球團礦膨脹性能測定系統(tǒng)設(shè)計
本文選題:球團礦膨脹性能 + 還原爐爐溫; 參考:《華北理工大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:根據(jù)對球團礦膨脹性能檢測裝置的研究現(xiàn)狀,以及對未來發(fā)展趨勢的了解,指出了球團礦膨脹指數(shù)測定的重要意義和研究該類裝置的重要性。依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)以及結(jié)合國內(nèi)外比較先進(jìn)的此類裝置的研究,針對目前對還原爐溫度控制精度不高的問題,設(shè)計了高精度爐溫控制系統(tǒng)的球團礦膨脹性能測定系統(tǒng)。首先,對測定系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計,包括在測定過程中對還原爐的溫度、氣體的流量、以及球團礦質(zhì)量的確定,對實驗過程中的實驗器件進(jìn)行選型與控制過程分析。在系統(tǒng)的設(shè)計上,根據(jù)系統(tǒng)需求,分別從硬件設(shè)計以及控制器設(shè)計方面進(jìn)行了設(shè)計與研究。在系統(tǒng)的硬件設(shè)計上,STM32F107VCT6作為數(shù)據(jù)采集、傳輸芯片,并對其外圍電路進(jìn)行了設(shè)計,包括存儲器的擴展、以太網(wǎng)接口電路設(shè)計、串行通信等,實現(xiàn)STM32與上位機的以太網(wǎng)通信。然后對溫度信號調(diào)理電路進(jìn)行了設(shè)計,包括冷端補償電路及放大電路,并通過最小二乘非線性擬合方法,得到溫度與熱電勢的關(guān)系式,提高了冷端補償?shù)木。在控制器的設(shè)計上,首先通過分析還原爐的結(jié)構(gòu)及熱傳導(dǎo)過程,根據(jù)還原爐自身加熱過程中溫度的變化特點為基礎(chǔ),確定了還原爐過程控制的數(shù)學(xué)模型。然后在此模型的基礎(chǔ)上,針對還原爐在加熱過程中具有非線性、時變、滯后的特點,采用預(yù)測控制中動態(tài)矩陣算法,從仿真結(jié)果證明了動態(tài)矩陣控制降低了超調(diào)量,并且克服了時滯現(xiàn)象對系統(tǒng)的影響,滿足溫度精度的要求。
[Abstract]:On the basis of the design of the system , STM32F107VCT6 is designed , including expansion of memory , circuit design of Ethernet interface , serial communication and so on .
【學(xué)位授予單位】:華北理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TP273;TP274;TF046.6
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1750209
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