连铸机二冷水控制系统研究与设计

发布时间：2020-04-12 19:37

【摘要】：连铸的二次冷却工艺对连铸机的产量和质量有着重要影响。随着技术的发展,以及对产品质量要求的提高,对现场执行机构的控制系统提出更高的要求。为了保证铸坯质量,需要对二冷水控制系统进行进一步优化和改进。本课题以提高铸坯的表面质量为目标,针对某钢厂方坯连铸生产线连铸坯存在的表面裂纹,中心疏松,缩孔,以及成分偏析等缺陷问题,对目前在用的二冷配水方案进行比较分析,在一定的冶金准则下,建立了对连铸机二冷水配水系统的执行机构(调节阀)控制系统。研究以解决由于受到现场干扰而经常出现系统失调等问题,目标是建立一个安全性高,可靠性强,响应速度快,控制精度高,抗干扰能力强的自动化控制系统。本文以现场调节阀控制系统为研究对象,在对连铸二冷水相关传热模型进行较详细分析的基础上,重点研究了阀门控制策略的方案实现。论文的主要研究内容和创新如下:(1)对连铸机主要设备的功能及其工艺流程进行介绍,揭示出二冷水制度的重要性,通过对配水制度的深入分析,明确了某钢厂连铸机二冷水配水系统存在的问题。(2)针对某钢厂连铸机二冷水配水系统存在的问题和缺陷,提出了将模糊PID控制和查询知识库相结合的控制方案。经过仿真表明,这种控制方案有效实现了系统的控制精度和阀门执行速度的最优化。由于知识库具有一定的再学习能力,与原系统相比,系统抗干扰能力和稳定性都进一步增强。(3)为了验证各种算法的正确性和可行性,建立了试验仿真平台。在此基础上对连铸二冷水自动化系统硬件进行选型和设计。并利用Matlab软件实现了模糊PID的仿真模拟。通过对二冷水控制系统的优化,满足了连铸机二次配水的现场实际需求,铸坯质量得到显著改善。
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TF341.6;TP273

【参考文献】

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本文编号：2625103