熱處理電爐多點溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、大型臺車式電阻爐是進行熱處理工藝的關(guān)鍵設(shè)備。由于其體積龐大、加熱溫度高以及工況復雜，對其溫度進行精確控制難度較大。本文針對HSR-1600-8型臺車式電阻爐（以下簡稱本電阻爐），設(shè)計和實現(xiàn)一套合理有效的控制系統(tǒng)對其進行精確控制，以提高熱處理工件的工藝品質(zhì)，節(jié)約能源提高效率，是具有現(xiàn)實意義和應用價值的。 本文首先簡要介紹了我國熱處理工業(yè)以及電阻爐溫度控制的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢，分析了電阻爐溫度控制的傳統(tǒng)方法，在此基礎(chǔ)上根據(jù)本電阻爐的

2、結(jié)構(gòu)和熱處理工藝的要求，針對系統(tǒng)各回路溫升速度不一致、回路存在靜差、系統(tǒng)超調(diào)大、能源消耗大等問題，設(shè)計了熱處理電爐多點溫度控制系統(tǒng)，給出了控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，并對系統(tǒng)的硬件和軟件進行了詳細設(shè)計和實現(xiàn)。系統(tǒng)采用16臺廈門宇電公司的經(jīng)濟型智能儀表AI-518P作為現(xiàn)場控制器，采用Dell工作站級計算機作為上位機，上位機與現(xiàn)場控制器的連接采用RS-485通信總線，上位機軟件采用組態(tài)王進行編程組態(tài)的方式，實現(xiàn)系統(tǒng)的控制算法、監(jiān)控、報警、數(shù)據(jù)記錄

3、等功能，系統(tǒng)軟件操作簡單易用，具有穩(wěn)定性好、可靠性高等特點。 其次，針對電阻爐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和廣義預測控制特點，應用針對多變量CARIMA模型的結(jié)構(gòu)辨識和參數(shù)辨識方法，通過確定合適的采樣周期和輸人信號，獲得可供辨識的輸入輸出數(shù)據(jù)，離線辨識模型的結(jié)構(gòu)，運用遞推最小二乘法辨識模型參數(shù)，選擇多變量廣義預測控制作為主控制算法，實現(xiàn)了針對本系統(tǒng)CARIMA模型的多變量廣義預測算法。 最后，根據(jù)HSR-1600-8型臺車式電阻爐熱處理工