LF鋼包精煉爐電極控制應(yīng)用與改進(jìn).pdf

1、電極是電弧爐和精煉爐的重要設(shè)備,起電離中間空氣、對鋼水或金屬材料進(jìn)行加熱的作用?，F(xiàn)場運(yùn)行時(shí)電極不易調(diào)節(jié)了到穩(wěn)定工作狀態(tài),快速穩(wěn)定性更不能得到保證,同時(shí)也造成了精煉爐系統(tǒng)耗電量高,效率低等問題。研制高性能的電極自動(dòng)調(diào)節(jié)器對于提高煉鋼質(zhì)量,降低電能消耗具有很重要的意義。
　　 多年以來,電極調(diào)節(jié)系統(tǒng)更多采用的是傳統(tǒng)PID控制方式,控制效果不很理想。由于精煉爐電極調(diào)節(jié)系統(tǒng)是一個(gè)多變量、強(qiáng)耦合、大滯后的非線性系統(tǒng),本文據(jù)此以通鋼精煉爐的

2、電極調(diào)節(jié)系統(tǒng)為研究背景,深入研究了電弧的物理特性和電極調(diào)節(jié)系統(tǒng)的原理,分析推導(dǎo)了電弧等效數(shù)學(xué)模型和電氣部分靜態(tài)模型,對模型中的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行了較詳細(xì)的分析。
　　 本文還對現(xiàn)有電極調(diào)節(jié)系統(tǒng)的各種控制方式進(jìn)行了分析比較。其中較多分析了IAF控制方式和阻抗控制方式。為了以后現(xiàn)場應(yīng)用,尤其對阻抗控制方式進(jìn)行了著重的分析研究,對控制的各個(gè)部分進(jìn)行編程,仿真模擬。
　　 最后,通過已有的現(xiàn)場數(shù)據(jù),建立了滑模變結(jié)構(gòu)控制模型,改進(jìn)了傳統(tǒng)

3、PID控制,對電極運(yùn)動(dòng)實(shí)施分段控制,在控制過程的各個(gè)瞬間,根據(jù)系統(tǒng)中參數(shù)的狀態(tài)以躍變的方式有目的地變化,從而將不同的結(jié)構(gòu)特性揉合在一起,取得了比固定結(jié)構(gòu)系統(tǒng)更完善的性能指標(biāo),實(shí)現(xiàn)了對原有控制系統(tǒng)的優(yōu)化,通過仿真建立了有效的控制模型。從而可以大大改進(jìn)系統(tǒng)的在線調(diào)整過程,實(shí)現(xiàn)對電極更好的控制。
　　 在上述研究的基礎(chǔ)上,輸出與現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較。結(jié)果表明,本文提出的滑模變結(jié)構(gòu)控制模型能更好地解決三相電極的耦合問題,可以更好地跟隨給定