特大型台车式电阻炉解耦控制系统的研制

《特大型台车式电阻炉解耦控制系统的研制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要摘要电阻炉是工业生产中常用的电加热设备，广泛应用于冶金、机械、建材等行业。随着对压力容器热处理质量的日益提高，对电阻炉温度控制的要求也越来越高。但由于电阻炉温度是一类多变量、强耦合、大惯性控制对象，很难建立精确的数学模型。因此给温度控制带来极大的不确定性，严重影响产品质量。本文首先介绍了我国电阻炉温度控制的现状、发展趋势及存在的问题。着重分析了大型台车式电阻炉热处理过程中温度控制所面临的问题。其次通过对大型台车式电阻炉热处理过程的理论分析，针对电阻炉温度具有严重大纯滞后、强耦合这一特点，本文采用PID神经元网络解耦控制算法，并结合搅拌风机的

2、功能及加热区工艺分布，成功地解决了电阻炉温度之间存在相互耦合问题，使系统具有良好的解耦控制性能。根据热处理工艺的要求，完成了基于现场总线技术，集检测、控制和管理等功能为一体的自动化系统的开发。整个系统采用二级计算机控制方式，基础自动化级采用三菱PLC实现逻辑控制和完成温度控制运算，监控级主要是完成对系统的组态、报警、制表、绘制曲线等功能。电阻炉实际运行结果证明：该系统控温精度高、可靠性好、工作稳定，完全能满足对特大型设备热处理要求。该系统在特大型设备热处理过程中的成功应用，也为其它行业特大型热处理设备的制造及改造提供了宝贵的经验。最后，对全文的

3、工作做了总结，并对今后的工作方向进行了展望。关键词：台车式电阻炉；强耦合；PID神经元ABSTRACT一_———————————————————————————————_——-———————————————————一Resistancefurnaceiselectricheatingequipmentusedinindustrialproduction．Itiswidelyusedinmetallurgy，machinery，buildingmaterialsandSOon．Withtheincreasingoftheheattreatment

4、quli够forpressurevessels，therequirementsofthefurnacetemperaturecontrolhavebeenbecomehigherandhigher．However，itisdifficulttoestablishaprecisemathematicalmodelbecausetheresistancefurnacetemperatureistheobjectthatismultivariate，strongcouplingandlargeinertia．Therefore．thegreatdea

5、lofuncertaintythatisbroughtbytemperaturecontrolhasseriouslyaffectedthequalityofproducts．Firstly，thepapercomprehensivelyanalyzesthepresentsituation，developmenttrendsandproblemsabouttheapplicationoftemperaturecontrolofla玛ebogie-hearthresistancefurnace．Secondly,throughexhaustiv

6、eandsystemictheoryanalyseforheattreatmentprocessinthelargebogie．hearthresistancefumace，aimatthedifficultproblemthatthetemperaturehasseriousbiglagging，andstrongcouple，akindmethodofPIDneuralnetworkdecouplingcontrol，combinedwiththefunctionsofstirringfansandthedistributionofheat

7、eddistrictstechnology，isadoptedinthepaper,itsuccessfullysolvesthecoupledproblemamongthetemperatureofresistancefurnace，makesthesystemhavethebetterdecouplingproperties．Accordingtotherequestofheattreatment，aautomationsystemhasbeendevelopedtotest，controlandmanagebasedonfieldbust

8、echnology．Thesystemiscomposedoftwolayersofcomputercontrolstructure，basicaut