【摘要】：鈦及鈦合金型材彈性模量低、屈強比高、冷矯困難,其矯直必須配合加熱進行,且矯直加工的溫度窗口相對較窄,對加熱溫度均溫性及精確性有苛刻要求,因此,研究鈦及鈦合金型材在線電加熱控制系統(tǒng)具有重要意義。本文分析了某鈦材加工企業(yè)鈦及鈦合金型材矯直處理設(shè)備及工藝,根據(jù)鈦及鈦合金型材矯直工藝對于型材溫度的控制要求,設(shè)計了鈦及鈦合金型材在線電加熱控制系統(tǒng)方案。型材在線電加熱控制系統(tǒng)通過RS485、工業(yè)以太網(wǎng)構(gòu)建工控機、控制器之間的控制網(wǎng)絡(luò)。通過分析型材在線電加熱原理,建立了型材在線電加熱數(shù)學模型,提出了基于模糊PID控制算法的控制策略,采用模糊PID控制器對鈦及鈦合金型材進行加熱控制,以達到鈦及鈦合金型材上兩點溫度一致性、精確性的控制要求。通過OPC技術(shù)實現(xiàn)MCGS與MATLAB數(shù)據(jù)交互,并在MCGS組態(tài)軟件上開發(fā)加熱溫度參數(shù)的設(shè)定界面,通過該界面可實時顯示加熱溫度、加熱電流、加熱電壓等參數(shù),同時設(shè)計了參數(shù)報警及實時信息存儲功能,提高鈦及鈦合金型材張力矯直機設(shè)備的易用性。型材在線電加熱控制系統(tǒng)實際運行結(jié)果表明,鈦及鈦合金型材加熱溫度精度控制在±8℃,型材兩點之間溫差≤±20℃,該系統(tǒng)對穩(wěn)定鈦合金型材矯直工藝和提高矯直質(zhì)量具有重要作用,對稀有金屬的加工生產(chǎn)具有典型應用價值。
【學位授予單位】：西安石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TG305;TP273

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本文編號：2617557