基于工业无线检测的高炉炉缸炉底侵蚀的应用研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第10-12页 |
| 1.1.1 高炉应用背景 | 第10-11页 |
| 1.1.2 工业无线检测 | 第11-12页 |
| 1.2 高炉热负荷监测系统研究状况 | 第12-14页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3.1 炉缸炉底监测水平研究状况 | 第14-15页 |
| 1.3.2 炉缸炉底侵蚀模型研究状况 | 第15-16页 |
| 1.4 课题研究目的和意义 | 第16页 |
| 1.5 课题主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第二章 系统原理与设计方案 | 第18-25页 |
| 2.1 系统的原理介绍 | 第18-19页 |
| 2.2 系统的功能及其设计方案 | 第19-21页 |
| 2.3 无线通信技术的选择 | 第21页 |
| 2.4 无线通信协议的分析 | 第21-24页 |
| 2.4.1 无线网络协议的结构 | 第21-22页 |
| 2.4.2 网络拓扑结构 | 第22-23页 |
| 2.4.3 网络设备 | 第23页 |
| 2.4.4 网络地址 | 第23页 |
| 2.4.5 网络通信方式 | 第23-24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 高炉冷却壁监测系统的硬件设计 | 第25-35页 |
| 3.1 监测系统性能和总体设计方案 | 第25-26页 |
| 3.1.1 系统性能指标 | 第25页 |
| 3.1.2 系统总体硬件设计方案 | 第25-26页 |
| 3.2 冷却壁水温采集节点 | 第26-31页 |
| 3.2.1 无线模块的选择 | 第26-28页 |
| 3.2.2 温度信号处理电路 | 第28-31页 |
| 3.2.3 电源模块 | 第31页 |
| 3.3 冷却壁水温无线采集终端 | 第31-34页 |
| 3.3.1 人机交互模块 | 第31-33页 |
| 3.3.2 485通讯模块 | 第33页 |
| 3.3.3 电源模块 | 第33-34页 |
| 3.4 ARM采集器的设计 | 第34页 |
| 3.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第四章 高炉冷却壁监测系统的软件设计 | 第35-46页 |
| 4.1 监测系统软件总体设计 | 第35-37页 |
| 4.1.1 无线收发参数配置 | 第35-36页 |
| 4.1.2 无线通信数据包协议 | 第36-37页 |
| 4.1.3 无线程序软件调试 | 第37页 |
| 4.2 水温采集节点设计 | 第37-41页 |
| 4.2.1 水温采集程序设计 | 第38-39页 |
| 4.2.2 无线收发送程序设计 | 第39页 |
| 4.2.3 电池电量采集程序设计 | 第39-40页 |
| 4.2.4 定时睡眠程序设计 | 第40-41页 |
| 4.3 无线采集终端软件设计 | 第41-43页 |
| 4.3.1 人机交互模块程序设计 | 第41-42页 |
| 4.3.2 RS-485通讯模块软件设计 | 第42-43页 |
| 4.4 ARM采集器软件设计 | 第43-45页 |
| 4.4.1 嵌入式Linux系统平台的搭建 | 第43-44页 |
| 4.4.2 Qt简介与安装 | 第44-45页 |
| 4.4.3 ARM采集器软件设计 | 第45页 |
| 4.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 第五章 冷却壁控制系统的设计 | 第46-55页 |
| 5.1 冷却控制系统建模 | 第46-47页 |
| 5.1.1 高炉冷却壁传热模型 | 第46页 |
| 5.1.2 电动分流阀模型 | 第46-47页 |
| 5.1.3 时滞环节 | 第47页 |
| 5.2 模糊PID控制 | 第47-52页 |
| 5.2.1 模糊控制原理 | 第47-48页 |
| 5.2.2 模糊控制器的设计 | 第48-50页 |
| 5.2.3 PID控制原理 | 第50-51页 |
| 5.2.4 自适应模糊PID控制的设计 | 第51-52页 |
| 5.3 控制系统仿真 | 第52-53页 |
| 5.3.1 系统仿真参数 | 第52-53页 |
| 5.3.2 系统仿真模型 | 第53页 |
| 5.4 本章小结 | 第53-55页 |
| 第六章 炉缸炉底的侵蚀分析 | 第55-72页 |
| 6.1 热分析基本理论 | 第55-58页 |
| 6.1.1 热分析类型 | 第55页 |
| 6.1.2 热传递的方式 | 第55-56页 |
| 6.1.3 热力学基本定律 | 第56-58页 |
| 6.2 炉缸炉底侵蚀模型的建立 | 第58-62页 |
| 6.2.1 数学模型的建立 | 第58-59页 |
| 6.2.2 物理模型的建立 | 第59-61页 |
| 6.2.3 边界条件的确立 | 第61页 |
| 6.2.4 材料参数的设定 | 第61-62页 |
| 6.3 有限元分析模型的建立 | 第62-66页 |
| 6.3.1 有限元模型的建立 | 第62-64页 |
| 6.3.2 施加载荷 | 第64-66页 |
| 6.3.3 求解及结果后处理 | 第66页 |
| 6.4 系统传热结果分析 | 第66-71页 |
| 6.4.1 陶瓷杯复合高炉内衬分析 | 第66-68页 |
| 6.4.2 高炉内衬侵蚀分析 | 第68-71页 |
| 6.5 本章小结 | 第71-72页 |
| 第七章 总结与展望 | 第72-74页 |
| 7.1 总结 | 第72-73页 |
| 7.2 展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-79页 |
| 附录一 插图清单 | 第79-81页 |
| 附录二 表格清单 | 第81-82页 |
| 附录三 部分程序代码 | 第82-88页 |
| 在学研究成果 | 第88-89页 |
| 致谢 | 第89页 |
