軟化熔融過程的溫度硅碳棒控制要求
2021-05-08 18:47:22 點(diǎn)擊：
智能硅碳棒控制是一個(gè)新興的自動(dòng)硅碳棒控制技術(shù)領(lǐng)域，無(wú)論在理論上還是實(shí)踐上都還不是很成熟，還需要進(jìn)一步的探索和開發(fā)。本課題主要依托實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目的試驗(yàn)設(shè)備，對(duì)鐵礦石軟化熔融過程智能溫度硅碳棒控制系統(tǒng)進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)。本文主要研究了硅鋁棒材料的溫度一電阻特性，鐵礦石軟化熔融過程的溫度硅碳棒控制要求，在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了PID硅碳棒控制算法，PID參數(shù)自整定方法，模糊硅碳棒控制方法及其性能分析。結(jié)合常規(guī)PID和模糊硅碳棒控制各自的優(yōu)勢(shì)，研究并設(shè)計(jì)了FUZZY-PID雙模硅碳棒控制器。分析了基于閉值切換和基于模糊規(guī)則切換的FUZZY-PID雙模硅碳棒控制算法各自的優(yōu)勢(shì)和存在的問題。通過仿真，證明了基于模糊規(guī)則切換的FUZZY-PID雙模硅碳棒控制算法與常規(guī)PID硅碳棒控制算法相比具有響應(yīng)速度快，穩(wěn)態(tài)精度高，曲線平滑的優(yōu)勢(shì)。在算法研究的基礎(chǔ)上，本文還研發(fā)了一套以C8051F020為核心的智能溫度硅碳棒控制系統(tǒng)。調(diào)試結(jié)果表明，本系統(tǒng)能夠滿足鐵礦石在軟化熔融過程的溫度硅碳棒控制要求，為其軟熔性能參數(shù)的獲取提供了良好的溫度環(huán)境。
本文主要所作工作如下:
1.在查閱大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，綜合介紹了本課題的來源、研究目的與意義，重點(diǎn)介紹了鋼鐵行業(yè)的背景、鐵礦石冶金性能研究現(xiàn)狀以及本硅碳棒控制系統(tǒng)中相關(guān)應(yīng)用技術(shù)在國(guó)內(nèi)外各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的過去與現(xiàn)在的發(fā)展?fàn)顩r，并介紹了本課題研究的主要任務(wù)和內(nèi)容。
2.簡(jiǎn)要介紹了鐵礦石軟化熔融過程以及其溫度硅碳棒控制要求。根據(jù)溫度硅碳棒控制系統(tǒng)原理，對(duì)溫度硅碳棒控制對(duì)象硅鋁棒進(jìn)行了研究和分析，為研究和應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。著重比較了傳統(tǒng)硅碳棒控制方法和幾種不同的智能硅碳棒控制方法，并提出了本系統(tǒng)的智能硅碳棒控制方法一FUZZY-PID復(fù)合硅碳棒控制方法，以解決硅鋁棒爐在升溫恒溫過程中的速度和精度問題。
3.介紹了傳統(tǒng)PID硅碳棒控制算法的基本原理，以及幾種不同的PID參數(shù)整定方法;對(duì)模糊硅碳棒控制原理以及模糊硅碳棒控制器的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行了介紹，分析了模糊硅碳棒控制系統(tǒng)的性能。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn)，分析了基于閩值切換的FUZZY-PID雙模硅碳棒控制算法以及其存在的問題，并提出了基于模糊規(guī)則切換的雙模硅碳棒控制算法，旨在更好地滿足鐵礦石在軟化熔融過程中的溫度硅碳棒控制要求，并重點(diǎn)研究了軟化熔融過程中的各個(gè)階段的智能化處理方法。zsrider.com
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