鋁箔退火爐溫度控制系統(tǒng)的設計與研究.pdf

1、本文以教育部鋁合金強流變技術與裝備工程中心的項目“高效節(jié)能鋁箔退火爐的制造”為背景，研究開發(fā)出具有高精度、全自動化、節(jié)能、安全可靠等特點的鋁箔退火爐，主要創(chuàng)新性工作有： 1．針對工業(yè)現(xiàn)場干擾大且爐體與控制室距離遠的特點，本系統(tǒng)設計了PLC主、從站控制方案。從站采集熱電偶溫度，讀取爐體上各個傳感器的信號，對爐門電機和氣缸等進行操作，避免了溫度模擬量信號長距離傳輸中的干擾。 2．本文根據(jù)鋁箔退火爐工藝及退火爐自動化生產(chǎn)需要，

2、運用結構化編程的思想和方法，依照模塊獨立性的準則，編寫了各個子程序的功能、功能塊，為軟件程序的修改和調試帶來了便利。 3．針對一般PID控制算法在線調整PID三個參數(shù)難度較大的問題，研究了PID控制的參數(shù)模糊自整定方法，設計出了用于退火爐爐溫控制系統(tǒng)的模糊參數(shù)自整定PID控制器，改善了控制系統(tǒng)控溫的穩(wěn)定性、快速性和準確性。 4．設計了PROFIBUS—DP工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)絡，CPU 315—2DP做主站，ET200M接口模

3、塊、觸摸屏、總線協(xié)議橋做從站，實現(xiàn)了PLC主站、PLC從站、觸摸屏、變頻器等之間的通信。 5．本系統(tǒng)采用MODBUS通信協(xié)議通過PROFIBUS—DP網(wǎng)絡實現(xiàn)變頻器的遠程控制和監(jiān)視，取代了傳統(tǒng)的采用輸入模擬量信號的控制方式，不僅節(jié)省了PLC模塊，實現(xiàn)了轉速給定的高精度和高穩(wěn)定性，而且可以使PLC得到充足的信息。 本系統(tǒng)已經(jīng)在華西鋁業(yè)有限責任公司投入生產(chǎn)使用，現(xiàn)場調試的數(shù)據(jù)分析和實際運行結果表明：設計的鋁箔退火爐控溫精度高