冷轧罩式退火炉TI控制系统的研究

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1、冷轧罩式退火炉TI控制系统的研究摘要随着可编程序控制系统的迅速发展，它在冶金行业已成为了解决自动控制问题的最便捷、最有效的工具。武钢冷轧薄板厂罩式退火炉于1992年引进了德国TexasInstrument公司的TI系列可编程序控制系统，对其50座退火炉的控制系统部分进行了改造，使系统控制精度、水平较以前有了很大的提高。但随着市场竞争的不断激烈，对产品性能要求的不断提高，发现其控制系统存在一定的不足，制约了产品质量和生产效率的提高，因此迫切需要对其控制系统进行改进。本论文以冷轧罩式退火炉TI控制系统为对象进行

2、研究，主要目的是在消化引进的TI控制系统的基础上，充分应用先进技术和设备，在对其它设备进行技术改造的同时，对退火炉控制系统进行较深入的研究，对PLC控制系统进行分析，设计和开发。本课题着重在如何提高保护气体供气控制的可靠性和获得持久的最佳空／燃比两个方面作了一些有益的研究，这对切实保证产品质量和提高生产效率及减少工作量都是非常有意义的。本课题研究的内容包括以下几个方面：TI控制系统的组成及控制功能：保护气体供应控制改进方案的选择及程序设计；退火炉温度控制改进方案的选择及程序设计；改进前后使用状态分析、比较及

3、取得的经济效益。保护气体供应情况在退火炉整个生产过程中是直接关系产品质量的重要因素，当其供应不正常时，可造成钢卷严重质量缺陷，甚至使其成为废品。论文中运用反逻辑控制方法对保护气体供应控制进行了改造，使其控制可靠性大大提高，取得了良好的控制效果，并大大降低了设备消耗，节约了生产成本；另外，对退火炉的温度控制系统进行了改进，将其原有的单回路调节系统改进成串级比值调节系统，并在其主调节回路温度调节回路中采用了积分分离的PID调节方式，不仅大大降低了煤气压力波动对其温度调节的影响；保证了燃烧的最佳空／燃比，提高了退

4、火炉的热效率并减少了大量的人工调试工作；而且提高了系统的调节品质，改善了退火炉升温阶段超调量和过渡过程时间，降低了退火炉生产周期，提高了生产效率。课题中，本人的主要工作是保护气体供应和温度控制方案的选择、程序设计，以及对退火炉控制系统的研究和调试工作。本论文将重点对此部分进行介绍。关键词：TI控制系统串级比值调节系统反逻辑控制冷轧罩式退火炉TI控制系统的研究AbstractWiththerapiddevelopmentofProgrammableLogicalController，itbecamethemo

5、stconvenientandthemosteffectivetoolsofsolvingtheproblemofautomaticcontrolproblemsinthelineofMetallurgical．InTheColdRollingMillofWISCO，theTIseriesProgrammableLogicalControllerimportedfromGermanTexasInstrumentCompanyin1992replacedthecontrolsystemofits50oldan

6、nealingfurnaces，thisimprovementupdatedtheaccuracyanditscontrollevelalotcomparedtOitsoriginalstate．Butthecompetitionisbecomingmoreandmorecruel，andthedemandsfromtheuserscontinuesraising，itexposesitselfitsshortage，itisthoseshortagethatconfinetheraisingofquali

7、tyandefficiency，SOitneedsurgentlyrenewed．TheresearchobjectofthisarticleistheTIcontrolsystemofannealingfurnaceinColdRollingMillofWISCO．Themainintentionofthisarticleistheanalysis，designanddevelopofPLC，basedondigestionoftheimportedTIcontrolsystem，applyingsuff

8、icientlytheadvancedtechnologyandequipmenttoupdatetheoldequipment，meanwhiletohaveaprofoundstudyatthecontrolsystemofannealingfurnace．Thistopicemphasizesonhowtoupdatethereliabilityofthecontrolofatmospheregasprov