【摘要】：連鑄二冷控制是鋼水連鑄過程中的重要環(huán)節(jié),直接決定著坯殼的表面溫度、鋼液的結(jié)晶方式和鑄坯的質(zhì)量。連鑄過程具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、強耦合性、反應(yīng)機理復(fù)雜等特點,其生產(chǎn)條件相對惡劣,不利于工作人員進行現(xiàn)場的實驗操作。連鑄二冷過程控制仿真系統(tǒng)的組建有助于實現(xiàn)二冷控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、參數(shù)優(yōu)化和算法驗證。可以縮短連鑄二冷控制系統(tǒng)的開發(fā)周期,節(jié)約投資。本文的創(chuàng)新點是建立調(diào)節(jié)閥流量特性和壓力特性的軟件模擬。主要工作如下:一、仿真系統(tǒng)的設(shè)計。開發(fā)連鑄二冷仿真系統(tǒng)的硬件平臺和軟件平臺,完成仿真系統(tǒng)各部分的功能設(shè)計。二、基于觸摸屏的連鑄工藝參數(shù)模擬。在MCGS組態(tài)軟件中,模擬中間包鋼水的溫度和鑄坯拉速的變化,實現(xiàn)對澆鑄周期、澆鑄溫度和拉速基準(zhǔn)值等參數(shù)的設(shè)置,可以更加準(zhǔn)確的模擬連鑄過程的澆鑄條件。通過MPI標(biāo)準(zhǔn)適配器建立與PLC的通訊。三、基于WinCC的連鑄二冷監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計。依據(jù)連鑄二冷工藝過程,應(yīng)用WinCC組態(tài)軟件繪制連鑄二冷監(jiān)控界面。通過以太網(wǎng)建立PLC與WinCC之間的通訊,并設(shè)置系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)。采集二冷過程中的相關(guān)數(shù)據(jù),通過人機交互窗口,及時準(zhǔn)確的反應(yīng)連鑄二冷過程的工作狀態(tài)和相關(guān)參數(shù)的變化。四、PLC二冷控制系統(tǒng)的組建。綜合考慮拉速的突然變化對二冷區(qū)水量和鑄坯表面溫度的影響,結(jié)合常規(guī)的二冷配水模型,本文采用基于有效拉速和鋼水過熱度的二冷配水模型。根據(jù)調(diào)節(jié)閥的動態(tài)數(shù)學(xué)模型,模擬調(diào)節(jié)閥的流量特性,計算各段的流量,完成PID參數(shù)的整定,并聯(lián)機調(diào)試進行驗證。同時,通過聯(lián)機調(diào)試研究有效拉速對二冷水量和鑄坯表面溫度的影響。
【學(xué)位授予單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TF777;TP391.9
【圖文】：

續(xù)鑄鋼技術(shù)工業(yè)作為國家建設(shè)基礎(chǔ)，其產(chǎn)品廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域。液鑄法和連鑄法兩種方法。其中，模鑄法是將液態(tài)鋼澆注到鋼連鑄法就是將液態(tài)的鋼鐵通過一系列合理的冷卻方式，連續(xù)工藝過程。與模鑄法相比，連鑄法具有以下優(yōu)點[1-3]：化鋼鐵的生產(chǎn)流程節(jié)省約 40%的基礎(chǔ)設(shè)備投資，降低約 40%%的占地面積。鑄法生產(chǎn)的鋼鐵與最終產(chǎn)品樣式十分接近，避免由模鑄法中金屬損失，降低鑄坯因切頭切尾帶來的損失，金屬的利用率鑄法省去了開坯均熱步驟所消耗的大量能源，節(jié)約鋼鐵的生生產(chǎn)面向自動化、智能化，提高鋼鐵的生產(chǎn)率。連鑄機（如圖 1.1）主要由盛鋼桶（大包）及其運載設(shè)備、中

ardware structure diagram of simulation system for secondary cooling controcontinuous casting模擬連鑄工藝參數(shù)的觸摸屏工藝生產(chǎn)過程中，觸摸屏以其使用方式靈活、功能強大、舒適得到了廣泛的應(yīng)用。本文使用 MCGS 組態(tài)軟件實現(xiàn)對鋼水中拉速的設(shè)置，完成基于觸摸屏的連鑄工藝參數(shù)模擬，并通過西配器和 RS232 將拉速和中間包溫度傳輸?shù)?S7-400 PLC 中。

圖 2.1 連鑄二冷過程控制仿真系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖 structure diagram of simulation system for secondary cocontinuous casting鑄工藝參數(shù)的觸摸屏產(chǎn)過程中，觸摸屏以其使用方式靈活、功能強廣泛的應(yīng)用。本文使用 MCGS 組態(tài)軟件實現(xiàn)設(shè)置，完成基于觸摸屏的連鑄工藝參數(shù)模擬， RS232 將拉速和中間包溫度傳輸?shù)?S7-400 PLC

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本文編號：2745529