加热炉HMI监控系统仿真研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 研究意义 | 第11页 |
| 1.2 文献综述 | 第11-17页 |
| 1.2.1 加热炉计算机监控的发展和现状 | 第11-14页 |
| 1.2.2 加热炉数学模型概况 | 第14-17页 |
| 1.3 研究内容与研究方法 | 第17-19页 |
| 第二章 连续加热炉仿真模型 | 第19-35页 |
| 2.1 连续加热炉概况 | 第19-22页 |
| 2.1.1 加热炉类型 | 第19页 |
| 2.1.2 热轧带钢生产线产品大纲及标准 | 第19-21页 |
| 2.1.4 加热炉的产量 | 第21页 |
| 2.1.5 连铸坯入炉温度和出炉温度 | 第21页 |
| 2.1.6 加热质量要求 | 第21页 |
| 2.1.7 燃料的热值 | 第21页 |
| 2.1.8 加热炉主要尺寸 | 第21-22页 |
| 2.1.9 加热炉各段燃料分配 | 第22页 |
| 2.2 加热炉热工过程分析 | 第22页 |
| 2.3 加热炉三元模型 | 第22-35页 |
| 2.3.1 加热炉模型段的划分 | 第23页 |
| 2.3.2 直接交换面积 | 第23-25页 |
| 2.3.3 全交换面积 | 第25-28页 |
| 2.3.4 加热炉炉气温度求解 | 第28-30页 |
| 2.3.5 加热炉炉围温度求解 | 第30-32页 |
| 2.3.6 加热炉钢坯温度求解 | 第32-35页 |
| 第三章 直接数字控制系统的仿真研究 | 第35-49页 |
| 3.1 计算机直接数字控制系统的组成 | 第35页 |
| 3.2 控制系统信号采集 | 第35-36页 |
| 3.3 数字PID控制算法 | 第36-38页 |
| 3.3.1 理想微分PID控制 | 第36-37页 |
| 3.3.2 实际微分PID控制 | 第37-38页 |
| 3.4 数字PID控制算法的改进 | 第38-40页 |
| 3.4.1 积分项的改进 | 第38-39页 |
| 3.4.2 微分项的改进 | 第39-40页 |
| 3.4.3 冻结偏置算法 | 第40页 |
| 3.5 DDC系统的控制方案 | 第40-49页 |
| 3.5.1 炉温单回路控制方案 | 第41页 |
| 3.5.2 炉温并行串级控制系统 | 第41-42页 |
| 3.5.3 单交叉限制燃烧控制方案 | 第42-43页 |
| 3.5.4 双交叉限制燃烧控制方案 | 第43-44页 |
| 3.5.5 带氧量校正的改进型双交叉燃烧控制系统 | 第44-49页 |
| 第四章 监控组态软件平台 | 第49-75页 |
| 4.1 WINCC组态软件简介 | 第49页 |
| 4.2 组态1750MM热轧带钢加热炉工程 | 第49-61页 |
| 4.2.1 组态加热炉控制项目管理 | 第49-51页 |
| 4.2.2 组态WinCC变量 | 第51-52页 |
| 4.2.3 创建WinCC监控过程画面 | 第52-54页 |
| 4.2.4 组态过程值归档 | 第54-58页 |
| 4.2.5 组态报警消息系统 | 第58-61页 |
| 4.3 LABVIEW虚拟仪表简介 | 第61-68页 |
| 4.3.1 LabVIEW监控画面设计 | 第62-65页 |
| 4.3.2 LabVIEW程序设计调试 | 第65-66页 |
| 4.3.3 LabVIEW文件输入输出 | 第66-68页 |
| 4.4 加热炉监控组态软件比较 | 第68-70页 |
| 4.4.1 组态加热炉图形画面 | 第68页 |
| 4.4.2 加热炉运行数据归档 | 第68-69页 |
| 4.4.3 程序设计语言 | 第69页 |
| 4.4.4 上位机与硬件的配合 | 第69-70页 |
| 4.5 监控系统与外部程序的通讯机制 | 第70-75页 |
| 第五章 计算机二级监控系统仿真 | 第75-99页 |
| 5.1 热电偶温度求解 | 第75-78页 |
| 5.2 钢温预示模型建立 | 第78-81页 |
| 5.2.1 全炉钢坯位置跟踪 | 第78-79页 |
| 5.2.2 变物性的处理 | 第79-80页 |
| 5.2.3 钢坯温度场数学模型 | 第80-81页 |
| 5.3 总括热吸收率法简述 | 第81-83页 |
| 5.3.1 炉膛总括热吸收率的辨识 | 第81-82页 |
| 5.3.2 炉膛总括热吸收率的动态补偿 | 第82-83页 |
| 5.4 加热炉炉温决策 | 第83-87页 |
| 5.4.1 关于一块钢坯的炉温设定值 | 第83-87页 |
| 5.4.2 控制炉段的炉温设定 | 第87页 |
| 5.5 控制结果与分析 | 第87-99页 |
| 结论 | 第99-101页 |
| 参考文献 | 第101-107页 |
| 致谢 | 第107页 |
