銅陽極板定量澆鑄控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著銅冶煉工藝的不斷發(fā)展和對高品質(zhì)電解銅需求的增加,對銅陽極板澆鑄控制的要求也越來越高。針對安徽銅陵有色集團金隆銅業(yè)公司銅陽極板定量澆鑄控制系統(tǒng)項目的實際要求,本文結(jié)合計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、檢測和通信技術(shù),對系統(tǒng)的電氣控制、PLC程序和上位機監(jiān)控部分等進行了研究和設(shè)計。
　　銅陽極板定量澆鑄的速度和精度是直接影響到生產(chǎn)質(zhì)量和效益的關(guān)鍵。由于稱重澆鑄控制系統(tǒng)具有非線性、時滯性。本文詳盡分析了控制系統(tǒng)的要求,利用澆鑄包的重量偏差和

2、其變化率為輸入量,澆鑄伺服閥的控制電壓為輸出量,采用了Fuzzy―PI雙模控制技術(shù),設(shè)計了稱重澆鑄的模糊控制器。當(dāng)重量偏差大于設(shè)定的閥值時,采用Fuzzy控制,以加快響應(yīng)速度;當(dāng)重量偏差較小進入穩(wěn)態(tài)過程后,則由程序切換到PI控制,消除靜態(tài)誤差,提高控制精度。仿真結(jié)果表明,該控制算法可行,能使稱重澆鑄快速、精確。
　　控制系統(tǒng)由工控機、可編程控制器(PLC)、變頻器等組成,采用PROFIBUS現(xiàn)場總線技術(shù),構(gòu)建控制網(wǎng)絡(luò)。本文對該項目

3、中涉及到的通訊方式進行了較為詳盡的探研。工控機是整個控制系統(tǒng)的核心,使系統(tǒng)各部分協(xié)調(diào)工作。為使?jié)茶T作業(yè)中各步序協(xié)調(diào),需要對圓盤驅(qū)動電機在各個階段的運行速度進行精確的控制。采用編碼器對當(dāng)前運轉(zhuǎn)的位置實時采集識別,應(yīng)用變頻調(diào)速裝置實現(xiàn)閉環(huán)控制,很好地實現(xiàn)了澆鑄速度與圓盤轉(zhuǎn)速協(xié)調(diào)等問題。對于陽極板取板、取廢板電機的控制,系統(tǒng)采用變頻調(diào)速,改善了系統(tǒng)運行特性。
　　系統(tǒng)的軟件設(shè)計包括上位機監(jiān)控程序和下位機PLC控制程序的設(shè)計。通過對系統(tǒng)整