煉鋼生產(chǎn)線大型燒結(jié)機(jī)爐門液壓同步比例控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、鋼廠煉鋼生產(chǎn)線中大型燒結(jié)機(jī)的任務(wù)是向煉鐵高爐提供成分和力度都合格的成品燒結(jié)礦，供給高爐冶煉鐵水用。燒結(jié)機(jī)布料爐門布料是最重要的工藝環(huán)節(jié)，給料均勻性和燒結(jié)面積，直接影響燒結(jié)礦的質(zhì)量和產(chǎn)量。傳統(tǒng)使用的布料爐門的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，經(jīng)常出現(xiàn)斷軸現(xiàn)象，結(jié)果造成電機(jī)使用壽命短，由于布料爐門容易出現(xiàn)卡阻，所以事故點(diǎn)較多，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程造成很大影響，也難以實(shí)現(xiàn)可靠的自動(dòng)控制。根據(jù)燒結(jié)機(jī)布料爐門的運(yùn)動(dòng)要求，本文開(kāi)發(fā)了一種新型的同步控制液壓比例

2、系統(tǒng)來(lái)代替步進(jìn)電機(jī)完成對(duì)布料爐門開(kāi)啟度大小的調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燒結(jié)機(jī)布料門爐門開(kāi)度的檢測(cè)和控制。全文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 設(shè)計(jì)了燒結(jié)機(jī)布料爐門開(kāi)度控制系統(tǒng)；介紹了燒結(jié)機(jī)布料爐門開(kāi)度控制系統(tǒng)的閥控缸原理；根據(jù)閥的流量方程、流體的連續(xù)性方程和液壓缸的力平衡方程推導(dǎo)了燒結(jié)機(jī)布料爐門開(kāi)度控制的對(duì)稱閥控非對(duì)稱缸系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)對(duì)稱閥控非對(duì)稱缸系統(tǒng)在活塞桿伸出和縮回方向的特性不同的特點(diǎn)，分別討論了燒結(jié)機(jī)布料爐門開(kāi)度控制系

3、統(tǒng)在活塞桿伸出和縮回方向的穩(wěn)定性。結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的燒結(jié)機(jī)布料爐門開(kāi)度控制系統(tǒng)滿足奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)，具有足夠的穩(wěn)定裕量。
　　 介紹了PID控制原理，給出了PID控制的結(jié)構(gòu)形式，討論了位置式PID算法的抗積分飽和措施，并探討了PID控制參數(shù)的整定方法。在此基礎(chǔ)上，利用建立了燒結(jié)機(jī)布料爐門開(kāi)度控制系統(tǒng)的仿真模型，并進(jìn)行了階躍響應(yīng)與同步控制的仿真分析。結(jié)果表明，擾動(dòng)施加前，PID控制能獲得理想的控制效果；擾動(dòng)施加后，活塞桿伸出和縮回

4、兩個(gè)方向的同步誤差均明顯增大了。
　　 闡述了模糊自整定PID的控制原理，討論了模糊PID控制的參數(shù)整定問(wèn)題，設(shè)計(jì)了燒結(jié)機(jī)布料爐門開(kāi)度控制的模糊自整定PID控制器，并建立了基于模糊自整定PID控制的燒結(jié)機(jī)布料爐門開(kāi)度控制系統(tǒng)模型。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了布料爐門同步控制的仿真分析。結(jié)果表明，由于在模糊自整定PID控制器中建立了參數(shù)KP、KI、KD與誤差e、誤差變化ec之間的在線自整定函數(shù)關(guān)系，滿足了系統(tǒng)在不同e與ec下對(duì)控制器參數(shù)的不