217m~2烧结机烧结终点优化控制系统设计及实现

论文摘要

烧结过程是一个复杂的物理、化学反应过程,由于检测手段的限制和烧结过程的复杂性、滞后特性、时变性,传统自动控制系统只能实现烧结设备的基础控制和烧结过程的局部环节的定值控制和简单的闭环控制。烧结终点(BTP)受很多因素的影响,很难用准确的数学模型来实现烧结终点的自动控制。烧结终点控制的好坏,直接影响到烧结矿的产量和质量,因此,如何利用现代控制技术寻求烧结终点的优化方案具有很重要的意义。论文详细论述了烧结点火燃烧控制和台车料层厚度控制模型的工作原理和控制方法。通过点火燃烧控制调节点火温度使其达到最佳,从而保证混合料很好烧结。台车料层厚度控制提高烧结布料的均匀性,改善烧结机不同断面的烧结状态。采用前馈和反馈相结合的终点模糊控制系统。在实际生产过程中,由于受到料层透气性或者设备缺陷的影响,很难直接得到理想的BTP位置,从而无法实现BTP闭环控制。采用模糊控制方法对BTP控制进行优化。借鉴国内外模糊控制模型,根据在工艺要求终点值和计算终点值的偏差和中部风箱废气温度相邻两个采样周期的温度差按照一定的规则来调整烧结机速度控制值,实现烧结终点优化控制。烧结机投入正常生产后,运行效果良好、操作简便,维护率低、控制精度比以往的烧结高。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 课题的提出
• 1.4 论文主要研究内容
• 第二章 烧结工艺及自动化设计简介
• 2.1 烧结工艺介绍
• 2.2 烧结过程特点分析
• 2.3 烧结工艺的自动化设计
• 2.4 L2级系统简介
• 2.5 小结
• 第三章 烧结点火燃烧和台车料层厚度控制系统设计
• 3.1 概述
• 3.2 点火燃烧控制
• 3.3 台车上料层厚度控制
• 3.4 小结
• 第四章 烧结终点模糊控制系统设计
• 4.1 概述
• 4.2 烧结终点控制系统结构设计
• 4.3 烧结终点计算模型
• 4.4 参数自调整模糊控制器的设计
• 4.4.1 烧结终点模糊控制规则
• 4.4.2 模糊控制决策和机速变化控制量推理计算
• 4.4.3 自调整模糊控制算法
• 4.5 前馈模糊控制算法的设计
• 4.6 控制系统的主要技术
• 4.7 小结
• 第五章 烧结终点优化控制系统的实现及工业应用
• 5.1 烧结终点优化控制系统的硬件组成
• 5.2 烧结终点优化控制系统模块设计
• 5.3 烧结终点控制L1系统的实现
• 5.4 烧结终点控制L2系统的实现
• 5.5 小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间主要的研究成果