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文檔簡介
1、加熱爐是軋鋼生產(chǎn)線上的重要設(shè)備之一,也是鋼鐵工業(yè)中的耗能大戶,因此提高加熱爐的加熱效率,降低能耗,對整個鋼鐵工業(yè)的節(jié)能具有重要的意義。建立一個實用性的加熱爐運動設(shè)備模型對鋼坯生產(chǎn)的預(yù)測和模擬研究具有一定的實際意義。
本文以步進(jìn)式加熱爐整套運動設(shè)備為背景,對步進(jìn)式加熱爐進(jìn)行了建模和控制仿真的研究。首先,分析了步進(jìn)式加熱爐的動力機(jī)械機(jī)構(gòu),建立了液壓裝置和電動機(jī)裝置的數(shù)學(xué)模型,為下文建立加熱爐運動設(shè)備模型奠定了基礎(chǔ)。
其次
2、,介紹了步進(jìn)式加熱爐的工藝過程,確定了加熱爐運動設(shè)備的主要結(jié)構(gòu),利用液壓裝置和電動機(jī)裝置的數(shù)學(xué)模型建立了入爐輥道、裝料爐門、裝鋼機(jī)、步進(jìn)梁、出鋼機(jī)、出料爐門及出爐輥道的模型,然后利用MATLAB仿真來驗證部分模型的準(zhǔn)確性。
再次,文章對加熱爐群的優(yōu)化調(diào)度問題進(jìn)行了分析、研究,建立了加熱爐群優(yōu)化調(diào)度的數(shù)學(xué)模型。針對該數(shù)學(xué)模型建立了遺傳分散搜索算法來求目標(biāo)函數(shù)的最小值,用Matlab程序?qū)崿F(xiàn)該遺傳算法,并用相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行了運算仿真。
3、通過實驗驗證了該數(shù)學(xué)模型和算法的正確性,取得了爐群優(yōu)化調(diào)度的滿意結(jié)果。
最后,基于西門子系列的PLC、WinCC和觸摸屏建立了加熱爐運動設(shè)備控制的仿真模擬平臺。以S7-200PLC作為模型載體,通過觸摸屏Smart700進(jìn)行人機(jī)交互,設(shè)定可修改參數(shù)以便適應(yīng)不同加熱爐運動設(shè)備的需求。模型參數(shù)可以在觸摸屏上查看和修改,能夠較好的實現(xiàn)加熱爐運動設(shè)備的模擬運行。在S7-400PLC中編寫對整個運動設(shè)備的控制程序,定義相關(guān)通訊表后,觸摸
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