转炉氧枪冷却供水系统智能控制策略研究

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1、重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要如何节约能源，合理利用有限的资源越来越受到社会各界的关注，并且这个问题随着科技进步以及社会经济的发展越发明显。节约能源从眼前的利益来说有利于提高企业的经济效益，减少不必要的浪费，从长远的角度来讲是保护环境，为人类的后代造福。氧枪是转炉炼钢的关键设备，它的性能好坏与使用寿命直接关系到炼钢的质量与效率。水冷氧枪的发明，大大提高了氧枪的使用寿命，也为更好的利用氧枪合理吹炼提供了条件。但是目前水冷氧枪还存在一些弊端，供水工况不合理的情况在许多炼钢企业中普遍存在，造成了不必要的资源浪费和设备的过度损耗。如何合理控制氧枪冷却供水系统，使其始终工作在最佳节能状态成为一个值得

2、重视的问题。随着计算机的发展及各种先进控制方法的出现，为企业的节能问题提供了解决方案。针对水冷却氧枪存在的供水工况不合理的共性问题，本文对氧枪冷却供水系统进行了结构设计，采用模糊控制与PID控制技术相结合的模糊自调整PID控制算法，对氧枪冷却水系统的流量进行控制。在冶炼过程中，根据系统的检测量以及经验数据值，由计算机实时算出合理的冷却水流量作为控制系统的给定量，并由计算机采样，实时计算流量的偏差和偏差变化量，通过模糊控制器进行模糊推理，得出PID控制器的参数调整量，对PID的三个控制参数进行在线自整定，以适应氧枪冷却水系统在不同工况下的工作要求。最后进行仿真设计和分析，说明模糊自调整PID控

3、制系统具有良好的静、动态特性，与常规PID控制比较在稳定性和鲁棒性上都有了很大的改善。此外，本文对氧枪的传热机理和冷却水特性进行了充分的分析，目的是找出氧枪在整个冶炼过程中的传热特性，为在保证氧枪使用寿命的同时，提供合理的冷却水流量提供理论依据。同时，介绍变频调速水泵的原理和运行工况，并与通过控制阀门大小的节流方法比较，作了节能分析。关键字：氧枪，冷却水系统，模糊自调整PID控制，节能，流量控制重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTTheproblemsofeconomizingenergyandmakingriseoffinitesourcesinreasonarepaidatten

4、tiontothesocietymoreandmore，andthisissuebecomesmoreandmoreobviouswithscienceandtechnologyprogressanddevelopmentofsocietyeconomy．Savingenergyisprofittoincreasetheeconomicperformanceoftheenterpriseinviewofatpresentbenefits，reducetheotiosewaste，andisbenefittoprotectenvironment，bringbenefittotheposteri

5、tyinfuture．Theoxygenlanceisthekeyequipmentsofmakingsteel，itsqualityandliferelatetothequantityandtheefficiencythatmakingsteel．Theinventionsofwater-coolingoxygenlanceraisedtheservicelifeoftheoxygenlancegreatly,andprovidetheconditionforbettermakinguseoftheoxygenlancetosmeltinginreason．Butexistingsomei

6、rregularitiesinthewater-coolingoxygenlancecurrently；itisthatillegitimatesupplyingwatertheworkconditionexistsinmanysteelworkswidespread，resultinotiosewasteandequipmentexhaust．ItbecomesanoticeableproblemgraduallyHowtocontrolinreasontheoxygenlancecooling—watersupplysystem，makingitworkalwaysinthebestec

7、onomyenergy．Withtheemergenceofthecomputerandvariousadvancecontrolmethods，providedthesolutionfurtheeconomyenergyproblemoftheenterprise．Aimattheproblemswhatoxygenlanceexist，Thispaperadoptsfuzzyself-adjustPIDc