取向硅鋼高溫環(huán)形爐控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、取向硅鋼素有鋼鐵產(chǎn)品中的“工藝品”之稱，技術(shù)含量高，工藝復(fù)雜。隨著取向硅鋼的規(guī)?；a(chǎn)，硅鋼高溫環(huán)形退火爐以其占地面積小，能耗低，能夠連續(xù)旋轉(zhuǎn)，生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)被業(yè)界廣泛使用。硅鋼高溫環(huán)形爐為間歇旋轉(zhuǎn)式退火爐，是取向硅鋼生產(chǎn)的核心機(jī)組之一，相比傳統(tǒng)罩式爐其裝備先進(jìn)，控制系統(tǒng)復(fù)雜。工藝控制要求臺(tái)車每隔固定的周期旋轉(zhuǎn)一次，臺(tái)車旋轉(zhuǎn)期間爐內(nèi)氣氛正常供應(yīng)，燃燒進(jìn)入低焰燃燒狀態(tài)。臺(tái)車必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成一系列動(dòng)作并可靠旋轉(zhuǎn)到位，以盡可能減小爐內(nèi)熱

2、量損失和爐況波動(dòng)。因此，如何在實(shí)現(xiàn)臺(tái)車快速可靠旋轉(zhuǎn)和準(zhǔn)確定位的前提下，提高環(huán)形爐的熱效率，降低能耗，是環(huán)形爐生產(chǎn)中很有研究?jī)r(jià)值的工業(yè)課題，在取向硅鋼生產(chǎn)中具有重要意義。
　　環(huán)形爐作為間歇旋轉(zhuǎn)的高溫退火爐，由于其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的特殊性，其燃料燃燒過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的熱工過(guò)程，控制上存在著多變量相互影響、參數(shù)時(shí)變、大慣性延遲環(huán)節(jié)，檢測(cè)信號(hào)非線性等特性;同時(shí)，爐況還受裝、出料操作直接影響，其數(shù)學(xué)模型很難建立，采用常規(guī)PID控制溫度波動(dòng)大，響應(yīng)速

3、度慢，無(wú)法很好的滿足工藝的控制要求。因此，如何提高環(huán)形爐爐溫控制速度、控制精度，提高燃料利用率是環(huán)形爐節(jié)能降耗及提高產(chǎn)品質(zhì)量需解決的主要問(wèn)題。
　　本文在研究集散控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，以首鋼冷軋環(huán)形爐為背景，對(duì)遷鋼環(huán)形爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工藝原理及其自動(dòng)化系統(tǒng)組成進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，對(duì)目前國(guó)內(nèi)外環(huán)形爐控制技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，并對(duì)控制系統(tǒng)中的環(huán)路燃燒控制功能進(jìn)行了設(shè)計(jì)、改進(jìn)和優(yōu)化分析;同時(shí)，對(duì)燃燒環(huán)路前饋補(bǔ)償控制進(jìn)行了深