板坯结晶器冷却水控制系统的研究与实践

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1、万方数据AThesisinControlEngineeringResearchandPracticeonCoolingWaterControlSystemofCCMCrystallizerByYangYahuiSupervisor：ProfessorGaoXianwenSeniorEngineer：XuGuofengNortheasternUniversityJune2012万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他

2、学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：杨多辉日期：训珞6卧≯日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年Ⅳ～年半口两年口学位论文作者签名：杨亚辉签字日期：油11军岛日鸡日差笺言翥一弓同签字目期：易b／庆多多肪7弓

3、同万方数据东北大学硕士学位论文摘要板坯结晶器冷却水控制系统的研究与实践摘要在连铸生产过程中，结晶器是连铸机的核心设备之一，结晶器的工作状况对板坯表面质量和连铸生产效率起着直接和重要的作用。本文结合生产实践，从影响结晶器工作状况的各环节中选择了冷却水系统进行研究，从其对板坯表面质量的影响入手，对冷却水温度控制环节进行了认真的研究分析。针对传统PID在温度控制中表现出的不足与局限性，运用将模糊控制理论与传统PID控制相结合的方法对水温的控制效果加以改善，并借助现代工业控制方法和手段对控制系统进行研究与实现。为了保证控制信号、测量信号的可靠性和测量仪表的

4、精度，本文从数据采集及滤波、仪表误差校验两个方面进行了研究和应用。结晶器冷却水系统控制的主要参数有温度和压力，本文重点研究冷却水温度的控制。本系统温度控制环节包括：蒸汽换热器、冷却塔喷淋系统和冷却塔风机，其中换热器和喷淋水的控制均采用PID控制，控制器采用具有较强逻辑控制功能和运算功能的S7．400PLC，根据工艺控制要求和先进的控制算法对各类信号进行控制和运算。本系统使用模糊PID对温度进行控制，对采集的现场信号进行滤波，为现场数字仪表建立误差表，对误差进行补偿，实现了对冷却水温度的准确控制。关键词：冷却水温度；PID；模糊PID；误差补偿一II

5、—万方数据东北大学硕士学位论文AbstractResearchandPracticeonCoolingWaterControlSystemofCCMCrystallizerAbstractInthecontinuouscastingproductionprocess，Crystallizerisoneofthecoreequipmentofcontinuouscasters．Theworkingconditionsofcrystallizerofslabplayedadirectandimportantroleincastingsurfacequa

6、lityandproductionefficiency．Combiningwiththeproductionpractice，thispaperchoosethecoolingwatersystemfromtheinfluencesontheworkingconditionsofCrystallizertostudy．Fromtheinfluenceonsurfacequalityoftheslab，weanalyzedthecoolingwatertemperaturecontrolsystem．InviewofthetraditionalPID

7、showeddeficienciesandlimitationsintemperaturecontrol，weusedthefuzzycontroltheoryandtraditionalPIDcombinedtoimprovetheeffectontemperaturecontrol，andwiththehelpofmodemindustrialcontrolandmeansofcontrolsystemtoresearchandimplement．Inordertoguaranteethereliabilityandaccuracyofthec

8、ontrolsignals，measuringsignalsandmeasuringinstruments，wecarri