【摘要】：真空自耗電弧爐是鈦及其合金等稀有金屬冶煉的重要設備,穩(wěn)弧攪拌控制系統(tǒng)改善鑄錠的質(zhì)量,其工藝參數(shù)的控制對鑄錠質(zhì)量有直接影響。因此,研究真空自耗電弧爐穩(wěn)弧攪拌控制系統(tǒng)具有十分重要的意義。首先介紹了真空自耗電弧爐穩(wěn)弧攪拌控制系統(tǒng)的組成和特點,分析電弧爐在起弧階段、熔煉階段和補縮階段三個不同階段穩(wěn)弧攪拌系統(tǒng)的工藝特點,并提出系統(tǒng)控制需求。通過分析鑄錠與穩(wěn)弧攪拌電流的關聯(lián)關系,建立SQL SEVER數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)了穩(wěn)弧攪拌電流的自動匹配與設定;在此基礎上,針對熔煉過程中鈦元素的導磁影響,分析外加縱向磁場及爐內(nèi)溫度場,得出穩(wěn)弧攪拌電流二階控制模型,并設計基于Fuzzy-PID控制的穩(wěn)弧攪拌控制策略。采用Profibus-DP和工業(yè)以太網(wǎng)的多總線結(jié)構,設計了工控機(IPC)+PLC+智能儀表的集散控制系統(tǒng),對熔煉過程進行自動檢測與控制;通過上位組態(tài)軟件開發(fā)系統(tǒng)人機界面,實現(xiàn)穩(wěn)弧攪拌控制過程中的工況顯示、數(shù)據(jù)顯示與設定、工藝曲線、報警等功能,提高系統(tǒng)的可操作性。真空自耗電弧爐穩(wěn)弧攪拌控制系統(tǒng)實際運行情況和數(shù)據(jù)分析表明,該控制系統(tǒng)對穩(wěn)弧攪拌電流的穩(wěn)定、精確控制以及改善鑄錠結(jié)晶有顯著效果,實現(xiàn)了穩(wěn)弧攪拌電流正、反方向快速換向,對金屬熔池均勻攪拌,使鑄錠晶粒細化,改善合金化條件,提升改進了真空自耗電弧爐系統(tǒng),具有推廣價值。
【學位授予單位】：西安石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TF355
【圖文】：

真空自耗電弧爐結(jié)構

真空自耗電弧爐組成

【參考文獻】

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本文編號：2727407