發(fā)布時間：2017-08-15 17:10

  本文關(guān)鍵詞：基于分布式多處理器控制的棒材穿水冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 棒材軋制 穿水冷卻 分布式多處理器 閉環(huán)控制 上位機(jī)

【摘要】：棒材的生產(chǎn)正朝著連續(xù)化、高速化方向發(fā)展,這就決定了棒材在軋制后要能夠?qū)崿F(xiàn)快速冷卻,以提高生產(chǎn)效率。目前應(yīng)用穿水冷卻技術(shù)實(shí)現(xiàn)棒材軋制過程中的冷卻已得到業(yè)內(nèi)的認(rèn)可。不過傳統(tǒng)的穿水冷卻控制系統(tǒng)自動化程度較低,特別在中小型鋼鐵企業(yè)中,控制方式一般為單機(jī)開環(huán)控制,只能實(shí)現(xiàn)簡單的單任務(wù)順序控制,某些工序還需要人工操作,很難保證較高的控制精度和效率,更難滿足棒材冷卻控制的快速性和穩(wěn)定性。本文針對棒材穿水冷卻工藝的原理、特點(diǎn)及工藝流程展開研究,分析穿水冷卻過程中的核心控制因素,即冷卻水的壓力、溫度及流量和棒材軋件在穿水前后的溫度。結(jié)合目前分布式多處理器控制技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,提出了棒材穿水冷卻的分布式多處理器閉環(huán)控制方案。這種控制方式結(jié)合了分布式控制和多處理器的優(yōu)點(diǎn),將分布式多處理器的思想應(yīng)用于棒材穿水冷卻系統(tǒng)中,設(shè)計(jì)了棒材穿水冷卻控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。通過對棒材穿水冷卻控制環(huán)節(jié)的研究,對現(xiàn)場軟硬件進(jìn)行選型設(shè)計(jì);并通過西門子PLC編程軟件STEP 7完成了棒材穿水冷卻閉環(huán)控制系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì);通過西門子組態(tài)軟件WINCC設(shè)計(jì)了監(jiān)控系統(tǒng)。棒材穿水冷卻分布式多處理器閉環(huán)控制系統(tǒng)可以根據(jù)穿水后軋鋼的溫度來對系統(tǒng)進(jìn)行閉環(huán)控制,實(shí)現(xiàn)棒材穿水后溫度控制在較合理的范圍內(nèi),保證了棒材的高質(zhì)量生產(chǎn)。通過與傳統(tǒng)棒材穿水冷卻控制系統(tǒng)以及分布式多處理器閉環(huán)控制系統(tǒng)的上位機(jī)監(jiān)控顯示軋后溫度的穩(wěn)定性分析,說明了基于分布式多處理器控制的棒材穿水冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性,不但使控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性得到提高,同時還實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)的快速響應(yīng),減少了過多的人工干預(yù),提升了棒材的冷卻精度。
【關(guān)鍵詞】：棒材軋制 穿水冷卻 分布式多處理器 閉環(huán)控制 上位機(jī)
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG335.62
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 概述8-11
• 1.1.1 控軋控冷工藝簡介8-10
• 1.1.2 控軋控冷工藝的發(fā)展及目前存在的問題10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 穿水冷卻國外研究現(xiàn)狀11
• 1.2.2 穿水冷卻國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.3 多處理器控制的發(fā)展現(xiàn)狀13
• 1.3 課題研究的目的和意義13-14
• 1.4 課題研究的主要內(nèi)容14-16
• 2 棒材穿水冷卻系統(tǒng)的工藝研究16-22
• 2.1 棒材穿水冷卻系統(tǒng)的工藝16-18
• 2.1.1 棒材穿水冷卻基本原理16
• 2.1.2 棒材控軋控冷的工藝特點(diǎn)16-17
• 2.1.3 棒材控軋控冷工藝布置及流程17-18
• 2.2 棒材穿水冷卻工藝控制因素18-20
• 2.2.1 冷卻水的壓力、溫度與流量控制18-20
• 2.2.2 軋件穿水前后溫度控制20
• 2.3 本章小結(jié)20-22
• 3 分布式多處理器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)22-28
• 3.1 多處理器控制概述22
• 3.2 分布式多處理器系統(tǒng)22-24
• 3.2.1 分布式控制系統(tǒng)22-23
• 3.2.2 分布式多處理器系統(tǒng)23-24
• 3.3 基于分布式多處理器控制的棒材穿水冷卻系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24-26
• 3.4 本章小結(jié)26-28
• 4 棒材穿水冷卻閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)28-42
• 4.1 棒材穿水冷卻工藝過程的控制環(huán)節(jié)28-31
• 4.2 系統(tǒng)硬件的選型設(shè)計(jì)31-33
• 4.2.1 傳感器的選型設(shè)計(jì)31
• 4.2.2 變頻水泵的選型設(shè)計(jì)31-33
• 4.3 PLC控制柜的選型與設(shè)計(jì)33-35
• 4.3.1 PLC概述33-34
• 4.3.2 PLC選型34
• 4.3.3 系統(tǒng)I/O點(diǎn)配置設(shè)計(jì)34-35
• 4.4 穿水冷卻控制系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)35-41
• 4.4.1 棒材溫度自動控制程序設(shè)計(jì)36-40
• 4.4.2 報警中斷程序設(shè)計(jì)40-41
• 4.5 本章小結(jié)41-42
• 5 上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用42-50
• 5.1 上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)概述42-44
• 5.1.1 組態(tài)軟件概述及選擇42-43
• 5.1.2 WINCC建立程序項(xiàng)目的步驟43-44
• 5.2 設(shè)計(jì)的監(jiān)控畫面及應(yīng)用效果分析44-48
• 5.3 本章小結(jié)48-50
• 6 結(jié)論與展望50-52
• 6.1 主要研究工作50
• 6.2 展望50-52
• 參考文獻(xiàn)52-56
• 碩士研究生學(xué)習(xí)階段發(fā)表的論文56-58
• 附錄1 棒材溫度自動控制程序58-62
• 附錄2 水泵的變頻啟動程序62-68
• 致謝68

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：679324