鞍鋼步進式加熱爐智能控制系統(tǒng)的開發(fā)與應用畢業(yè)論文(文件)
【正文】 爐溫動態(tài)設定模塊待軋及事故處理模塊開軋溫度反饋控制模塊爐膛壓力調(diào)節(jié)模塊軋制節(jié)奏調(diào)節(jié)模塊入爐溫度跟蹤調(diào)節(jié)模塊空燃比例調(diào)節(jié)模塊在線實時主控模塊智 能 推 理 機統(tǒng)計分析庫模型數(shù)據(jù)庫優(yōu)化模塊圖1 加熱爐控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 Computer control system of reheating furnace5．效果評價（1）降低加熱爐能耗 200312－%，按年加熱鋼坯70萬噸計算。在該系統(tǒng)中我們引入多目標運籌控制和基于專家規(guī)則的狀態(tài)轉(zhuǎn)移方法，很好的解決了這一問題。實踐表明采用在離線數(shù)學模型的基礎上建立一系列加熱過程的“專家知識”和“判別規(guī)則“實現(xiàn)計算機的智能化判斷和計算，進而確定調(diào)控參數(shù)、調(diào)控時間和調(diào)控力度及優(yōu)先級是高效可行的，即擺脫了復雜的計算又解決了加熱爐控制的時滯、多擾動等問題。但由于加熱傳熱過問題太復雜，本系統(tǒng)以加熱爐爐膛傳熱機理分析為基礎，研究開發(fā)了以加熱爐爐膛各段燃料量分配為主的離線數(shù)學模型，具體表示形式可描述為：Φi= ? (i,x1，x2，x3，x4，…，xn)式中：i 加熱爐的段號(i=1～5)Φi 為第i段燃料的分配量xi 鋼坯的鋼種、規(guī)格、尺寸、軋制節(jié)奏、煤氣熱值、熱裝率、鋼坯開軋溫度等輸入變量。X軸以鋼坯運動的方向為正。（6）加熱爐加熱過程控制效果的統(tǒng)計、分析和效果評估。（2）加熱過程能量消耗的非線性帶來過程控制的非線性。操作人員手動加熱，調(diào)節(jié)滯后，致使加熱爐爐膛壓力波動較大，加熱爐設備故障率不斷上升，嚴重影響了加熱爐的使用壽命和生產(chǎn)過程的連續(xù)性。（3） 三線軋制，設計產(chǎn)量125t/h，實際為150t/h，燃料為高焦混和煤氣。為解決加熱爐工藝穩(wěn)定并持續(xù)優(yōu)化控制問題，我們開發(fā)了加熱爐智能加熱過程優(yōu)化控制系統(tǒng)。目前，國外高速線材加熱爐應用計算機控制已較普遍，但其控制水平多數(shù)尚停留在燃燒控制水平上。關鍵字：加熱爐 模塊 專家系統(tǒng) 隨著現(xiàn)代化軋機向連續(xù)、高速、高精度和多品種方向發(fā)展，對鋼坯加熱質(zhì)量的要求越來越高，從而對加熱爐加熱工藝及計算機自動控制也提出了更高的要求。迄今為止，線材加熱爐的控制（常規(guī)儀表控制或計算機控制）大都處在燃燒控制，或是半經(jīng)驗的設定值控制階段。 （2） 加熱爐有效尺寸2494013400mm，分三段供熱、五段控制。（3）加熱爐設備劣化趨勢嚴重。2． 加熱爐控制系統(tǒng)的設計原理3．1 從控制論角度闡述軋鋼加熱爐加熱過程的控制復雜性：（1）“爐溫控制”完全不同于“溫度控制”概念。（5）調(diào)控參數(shù)、調(diào)控時間、調(diào)控力度的組合優(yōu)化及調(diào)控優(yōu)先級的確定。在加熱爐入口處(x＝0)，t（x，τ）＝t（0，τ）＝t0（τ）；u（x，τ）－在時間
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