模糊變周期脈沖燃燒控制技術研究與應用.pdf

1、加熱爐是鋼廠重要的熱工設備，它的主要任務就是將鋼坯加熱到軋制所需的工藝要求，以提高鋼坯的可塑性，降低其變形抗力。加熱爐一直是鋼廠設備中的能耗大戶，但能源短缺是制約我國經濟可持續(xù)發(fā)展的一個重要問題，本文研究的主要內容是使自動控制系統(tǒng)能夠在確保鋼坯的加熱質量和生產效率的基礎之上，降低加熱爐的能耗、確保燃燒系統(tǒng)的最佳燃燒以及減少對環(huán)境的污染這一重大難題。
　　加熱爐燃燒過程及傳熱機理極為復雜，建模困難，傳統(tǒng)的控制方法難以實現(xiàn)對其爐溫及加

2、熱過程精確有效的控制，同時難以解決加熱爐能耗居高不下的現(xiàn)狀。而蓄熱式加熱爐節(jié)能主要依靠其蓄熱體蓄熱，如果達不到蓄熱體的最佳蓄熱效率，那么節(jié)能降耗也就無從談起。所以本課題在總結國內外加熱爐爐溫控制技術研究和應用現(xiàn)狀的基礎上，計算出蓄熱體的最佳蓄熱時間。為使燒嘴在各個換向周期內的蓄熱時間都達到最佳蓄熱時間，將模糊控制理論與變周期脈沖燃燒控制技術相結合，提出了一種變周期脈沖燃燒加熱爐爐溫模糊控制的策略，并運用到加熱爐爐溫的控制上。
　　

3、論文主要介紹了加熱爐燃燒系統(tǒng)的組成和工作原理，詳細分析了影響爐內溫度的諸多因素，以及造成加熱爐能源浪費的各種原因，并提出了相應的對策;分析了模糊控制的特點、組成。針對現(xiàn)場中的各個傳感器以及執(zhí)行器的特點，確定加熱爐PLC控制系統(tǒng)的結構。并且根據(jù)系統(tǒng)的需要確定了系統(tǒng)的開發(fā)軟件和硬件的選型;分析了加熱爐控制對象的特點和基本的控制過程，設計完成主從PLC通訊方式和結構，并對CPU內程序進行合理規(guī)劃。針對加熱爐爐內溫度熱平衡原理，以及能耗過大的原