鋁板鑄軋前槽液面控制技術(shù)研究.pdf

1、為了確保鋁板鑄軋能夠持續(xù)穩(wěn)定進行，必須控制流入與流出鑄軋區(qū)的鋁液量處于平衡狀態(tài)，即必須使鋁板鑄軋的前槽的鋁熔體處于一定的高度。隨著國內(nèi)鋁板生產(chǎn)行業(yè)向鋁板鑄軋的速度越來越快、鋁板的寬度越來越寬且厚度越來越薄、鋁板鑄軋生產(chǎn)線的自動化水平越來越高的方向前進，因此對鋁板鑄軋的生產(chǎn)線工藝水平和自動化程度提出了更高要求，對前槽液面高度的控制精度也提出了更高的要求。
　　以鄭州某鋁業(yè)公司的鋁板鑄軋生產(chǎn)線為基礎(chǔ)，對鋁板鑄軋的前槽液面控制系統(tǒng)進行了

2、研究。
　　通過對鋁板鑄軋工藝流程的分析，掌握流槽與前槽之間的鋁液流動以及前槽液面控制系統(tǒng)的形式；分析了前槽液面控制系統(tǒng)的特點和工作原理，建立了等效的流槽和前槽的雙容液槽數(shù)學(xué)模型，分析得到系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。針對前槽鋁液面控制的大慣性、多擾動等特點，提出了傳統(tǒng)的PID控制和參數(shù)自調(diào)節(jié)模糊PID控制這兩種策略，在Matlab/Simulink上建模仿真對比了兩者的調(diào)控效果，為系統(tǒng)選擇控制策略提供了理論依據(jù)。
　　在分析了前槽液面控

3、制系統(tǒng)的設(shè)計要求及難點的基礎(chǔ)上，提出了系統(tǒng)的整體設(shè)計方案，以HMI和PLC為控制核心，用激光傳感器測量距離，以伺服電機作為執(zhí)行機構(gòu)。PLC的主要功能是對伺服電機的運動進行控制，應(yīng)用模塊化編程的思想編寫PLC的運動梯形程序圖，以手動/自動切換控制程序為運動控制核心，并輔以冷卻設(shè)備啟動程序、警報器啟動程序等。HMI的主要功能是采集激光傳感器的實際測量距離和顯示距離誤差、開關(guān)狀態(tài)、運動模擬畫面，并將增量PID控制運算所得的控制增量傳遞給PLC