软磁铁氧体烧结的氮气保护推板窑自控系统设计与实现

论文摘要

基于软磁铁氧体材料烧结曲线和工艺参数等特点,本文提出应用可编程逻辑控制器(PLC)、计算机和必要的低压电器对氮气保护推板窑进行控制,该控制系统主要由温度控制系统、推进循环与气氛控制系统和计算机监控系统组成。本文的主要工作如下：1、氮气保护推板窑的温度控制研究,本温度控制系统分为若干个闭环控制回路,分别控制每个温区的温度,由热电偶把温度转变成毫伏电压信号传送给智能温控仪,温控仪根据设定的PID算法,输出毫安电流信号控制调功电路板,调功电路板根据温控仪输出电流信号的大小调节晶闸管导通角的大小,不断调整加热器件的功率,达到控制温度的目的。引入电流反馈作内环控制,防止硅钼棒表面超负荷工作,提高其使用寿命。2、推进循环与气氛控制系统的研究,系统以PLC为控制核心,根据生产工艺要求,结合低压电器,控制电机的运转和电磁阀闭合,达到控制推进循环动作和气氛的要求。3、计算机监控系统设计与实现,监控系统的上位机和下位机通过串口进行通讯,上位机采用工业控制计算机；下位机包括温控仪、PLC、变频器和一些控制模块。上位计算机控制软件采用VB语言编写,可以设置控制参数,显示和存储测控数据。该控制系统结合工艺,集控制功能、管理功能和数据处理功能于一体。现场运行表明该系统稳定可靠,达到设计要求。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的背景与意义
• 1.2 氮气保护推板窑自动控制系统的发展概况
• 1.2.1 氮气保护推板窑的发展概况
• 1.2.2 氮气保护推板窑的自控系统的发展概况
• 1.3 本文的主要工作与结构安排
• 第二章 氮气保护推板窑工作原理与自控系统构成
• 2.1 氮气保护推板窑的结构设计
• 2.2 氮气保护推板窑的性能参数
• 2.3 氮气保护推板窑的自控系统总体结构
• 2.4 本章小结
• 第三章 氮气保护推板窑温度控制子系统设计与实现
• 3.1 温度控制系统的控制对象分析
• 3.2 温度控制系统的控制方法
• 3.3 温度控制系统的电流内环设计
• 3.4 温度控制子系统的温度外环设计
• 3.5 温度控制子系统的硬件设计
• 3.6 本章小结
• 第四章 氮气保护推板窑推进循环与气氛子系统的设计与实现
• 4.1 推进循环和气氛控制系统的基本原理
• 4.2 推进循环和气氛控制系统的组成
• 4.3 PLC梯形图程序的设计
• 4.4 本章小结
• 第五章 氮气保护推板窑通讯系统的设计与实现
• 5.1 氮气保护推板窑通讯系统的组成及功能
• 5.2 计算机通讯端口分配
• 5.3 计算机与温控仪、PLC和变频器的通讯原理
• 5.3.1 计算机与温控仪的通讯原理
• 5.3.2 计算机与PLC通讯原理
• 5.3.3 计算机与变频器的通讯原理
• 5.4 温控仪、PLC和变频器的通讯模块程序设计
• 5.5 本章小结
• 第六章 氮气保护推板窑自控系统的运行实验
• 6.1 氮气保护推板窑操作步骤
• 6.2 系统运行调试
• 6.2.1 控制柜调试
• 6.2.2 PLC程序调试
• 6.2.3 VB程序调试
• 6.3 实验结果与分析
• 6.3.1 温度和推进循环与气氛控制系统的运行结果
• 6.3.2 计算机监控软件的运行结果
• 6.4 本章小结
• 第七章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果
• 附录A:通讯程序