近年來我國鋼鐵行業(yè)競爭激烈,加熱爐作為重要的能耗設備,其燃燒控制方式復雜,傳統(tǒng)控制策略難以達到理想的控制效果。為了提高鋼廠經(jīng)濟效益和競爭力,需要研究加熱爐的先進、穩(wěn)定的控制策略。本文在分析加熱爐燃燒系統(tǒng)特性的基礎上,以“某鋼鐵公司熱軋加熱爐”改造為研究背景,深入研究了爐溫控制和空煤氣壓力控制,并提出了溫度控制換向方案,提出了較為先進的時序隊列換向自動燃燒控制策略,提高了加熱爐的使用效率,同時為加熱爐的操作帶來了很大的便利。在軟件設計方面,采用西門子Step7PLC編程軟件和C語言過程系統(tǒng)對以上系統(tǒng)進行了硬件配置與軟件編程,并與傳統(tǒng)的控制方案進行系統(tǒng)運行控制的對比測試和調(diào)試,最終應用于實際生產(chǎn)。本文研究的主要內(nèi)容:首先,對自動燃燒的軋鋼加熱爐控制系統(tǒng)的研究背景和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行了詳述;其次,對加熱爐燃燒系統(tǒng)的工藝和加熱爐的燃燒控制理論進行了重點介紹;然后,對加熱爐的自動化控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)進行了詳細的設計。硬件系統(tǒng)設計方面,主要包括對系統(tǒng)的上位機監(jiān)控系統(tǒng)設計、PLC硬件連接和信號控制等部分進行了設計。軟件設計方面,通過對加熱爐整體功能的設置,通過對加熱爐的整體功能的設計,設計... 

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
引言
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外相關研究
        1.2.2 國內(nèi)相關研究現(xiàn)狀
    1.3 預期創(chuàng)新點
    1.4 研究方法和研究內(nèi)容
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 論文結構
第2章 加熱爐燃燒系統(tǒng)控制理論
    2.1 加熱爐工藝概況
    2.2 燃燒系統(tǒng)
    2.3 雙蓄熱步進式加熱爐的燃燒控制
        2.3.1 雙蓄熱步進式加熱爐的爐溫控制
        2.3.2 動態(tài)空燃比
第3章 加熱爐的自動化控制系統(tǒng)總體設計
    3.1 自動化系統(tǒng)的總體結構
    3.2 上位機監(jiān)控系統(tǒng)
    3.3 PLC控制系統(tǒng)結構
        3.3.1 PLC硬件組態(tài)
        3.3.2 信號采集傳感器簡介
        3.3.3 信號數(shù)據(jù)的分析與處理
    3.4 自動燃燒控制系統(tǒng)設計
    3.5 加熱爐壓力控制系統(tǒng)的設計
        3.5.1 爐膛負壓控制系統(tǒng)設計
        3.5.2 恒壓控制調(diào)節(jié)氣體流量的目的
        3.5.3 恒壓控制的方案設計
    3.6 自動燃燒換向控制系統(tǒng)的設計
        3.6.1 自動式燒嘴換向控制模式
        3.6.2 分散式換向控制策略
    3.7 本章小結
第4章 自動燃燒軋鋼加熱爐控制
    4.1 加熱爐控制系統(tǒng)
    4.2 爐膛壓力控制
    4.3 加熱爐爐溫模型建立
        4.3.1 模糊PID控制
        4.3.2 數(shù)據(jù)通訊
        4.3.3 物料跟蹤
        4.3.4 鋼坯加熱數(shù)學模型
        4.3.5 標準加熱工藝數(shù)據(jù)庫
        4.3.6 加熱爐內(nèi)部自動調(diào)整
        4.3.7 數(shù)據(jù)管理
        4.3.8 系統(tǒng)工作主界面
第5章 自動燃燒的軋鋼加熱爐控制系統(tǒng)運行測試
    5.1 運行總體情況
    5.2 鋼溫控制方面
    5.3 鋼坯通條溫差
    5.4 煤氣單耗和氧化燒損
    5.5 控制系統(tǒng)軟件系統(tǒng)測試
        5.5.1 溫度跟蹤
        5.5.2 生產(chǎn)報表
    5.6 本章小結
結論
參考文獻
附錄 A PLC控制程序
附錄 B 自動燃燒系統(tǒng)控制程序
致謝
在學期間研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3678242