试析高炉无料钟布料控制系统的研究

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1、天津理工大学硕士学位论文高炉无料钟布料控制系统的研究姓名：卢燕申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：魏克新;赵影20071201摘要无料钟炉顶是现代高炉的代表形式，无料钟炉顶控制系统是高炉控制系统的重要组成部分。随着钢铁工业的发展，各国对高炉精细操作要求越来越高，对高炉上部的调剂手段，特别是炉顶布料越来越重视。本文来源于前进高炉自动化大改造工程，原有的高炉布料控制系统在工艺和控制模式上都存在很多问题，造成了原料的浪费和故障率的增加，严重影响了整个系统的自动化水平，高炉产量和质量受到很大的制约和影响，利用高炉布料规律和先进的计算机技术、控制方法、通讯

2、技术等对原有的系统进行改造，对提高系统的自动化水平，提高高炉利用率具有重要意义。为了达到控制要求，本文在对现有系统考察的基础上，提出了新的软硬件设计方案，针对目前普遍存在的布料溜槽定位不精确和PID参数不能在线自整定的问题，采用PLC分散控制系统和变频调速装置对溜槽倾角和旋转角进行控制，设计了模糊PID控制器，并通过MATLAB与常规PID控制进行仿真比较，验证了该方法的有效性；对料流调节阀的开度进行了自学习控制研究，实现了多环布料。．同时，本文在PLC内编写程序实现了模糊控制，通过调试验证了仿真结果的J下确性，最后总结了调试过程中注意的问题。关键词：模糊PID

3、，无料钟炉顶，布料，自学习AbstractThebell-lesstopBFiStherepresentativeformofmodemBlastFumace．Andthebell—lesstopcontrolsystemisanimportantpartofBlastFumacecontrolsystem．Withthedevelopmentofironindustry,variouscountriesarepresentingahigherdemandontheblastfurnacefineoperationandtheyarepayingmoreatte

4、ntiontotheupperpartadjustmeansofBF,especiallyburdendistribution．ThisarticleoriglnatesfromQianJinblastfurnaceautomationreconstructionproject．Theoriginalburdendistributioncontrolsystemexistedmanyproblemsinthecraftandthecontrolmethod，whichcontributedtoawasteofrawmaterial，thehighrateoffa

5、ilureandthelowautomatedlevelofoverallsystemseriously．ItisveryusefultoraisetheautomationlevelandtheusingratiooftheBFsystembyusingburdendistributionrules，modemcomputertechnology,controlmethodandcommunicationtechnologytorebuildtheoriginalsystem．Inordertomeetthecontrolrequirements，thisth

6、esisproposesanewsoftwareandhardwaredesignproposalbasedontheexaminationtotheexistingsystem．Inviewoftheproblemswhichareuniversalexistingatpresent，thatisburdendistributionchutedoesnotlocatepreciselyandPIDparametercannotdoself-regulatingonline，thisthesisusesPLCdistributedcontrolsystemand

7、variablefrequencyandadjustablespeedinstallationtocontroltheinclinationangleandrotationangle．Sequentially,aFuzzyPIDcontrollerisdesignedandcomparedwithconventionalPIDcontrollerthroughMatlabsimulationenvironment．TheresultshowesthatFuzzyPIDmethodisbetter．Then,themulti—loopburdendistribut

8、ionWasrealiz