模糊自整定PID控制在長鋼單極電渣爐中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著市場(chǎng)對(duì)高品質(zhì)精細(xì)鋼材的需求不斷增加，電渣重熔工藝更廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐中，其技術(shù)得到更大的創(chuàng)新和發(fā)展,工藝也日漸成熟。電渣爐是冶金領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的一種精煉設(shè)備，電渣重熔(Electroslag Remelting以下簡稱ESR)產(chǎn)品以其純度高、組織質(zhì)密和均勻而成為各種高級(jí)鋼和特殊鋼的首選，在電渣爐熔煉過程中，重熔熔速的控制精度是決定ESR產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。
　　 由于電渣爐是個(gè)多變量、非線性、強(qiáng)耦合、時(shí)變及隨機(jī)干擾較強(qiáng)的

2、系統(tǒng)，其數(shù)學(xué)模型難以確定。為了追求控制效果的完善，本論文主要針對(duì)單極電渣爐控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過比較目前電渣爐系統(tǒng)常用的控制方式，選擇了模糊PID控制方式，對(duì)控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵控制器進(jìn)行算法研究分析，采用模糊自整定控制器對(duì)PID的參數(shù)KP，KI和KD進(jìn)行在線整定，以適應(yīng)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的各種情況。理論分析與實(shí)際運(yùn)行證明該控制方式效果良好。
　　 ①論文首先介紹項(xiàng)目的研究背景和電渣爐電控技術(shù)及其裝備的發(fā)展概況。
　　 ②通過分析

3、PID的原理和存在的問題，說明了引入新的控制方式的必要性。然后介紹了模糊控制及模糊PID控制的基本原理。
　　 ③結(jié)合電渣爐重熔的原理和特點(diǎn)，針對(duì)電渣爐電氣系統(tǒng)的主要設(shè)備和控制目標(biāo)，提出控制要求，選擇控制方式。
　　 ④對(duì)所選擇的電渣爐重熔熔速模糊PID控制器算法進(jìn)行了理論推導(dǎo)，然后并對(duì)其控制系統(tǒng)進(jìn)行軟硬件組態(tài)設(shè)計(jì)。控制系統(tǒng)采用西門子公司的PLC S7-300作為控制系統(tǒng)的下位機(jī)，主要負(fù)責(zé)整個(gè)電渣重熔過程的自動(dòng)控制，以及