電石爐電極控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,電石行業(yè)憑借資源優(yōu)勢和科技進步翻開了新的篇章,但是整體上自動化水平不高,能源浪費和污染還不能有效解決,為了提高電石爐的生產(chǎn)效率,降低勞動強度,減少污染排放,對電石爐電極自動控制系統(tǒng)進行技術(shù)改造和創(chuàng)新,提高電石爐生產(chǎn)水平具有長遠的意義。
　　本文依托于鄂爾多斯某電石廠進行電石爐系統(tǒng)電極自動控制研究與改造,該電石廠采用的是晉中榆次三鼎液壓制造有限公司研制的25000KVA電石爐及其液壓控制系統(tǒng)。
　　本文

2、通過恒電壓法、恒功率法、恒電流法的比較,并且根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的實踐確定恒電流法電極控制策略。這種方法反應(yīng)靈敏,電石爐功率比較穩(wěn)定,電石質(zhì)量高。本文提出模糊PID算法來實現(xiàn)電極升降控制,首先利用MATLAB\Simulink搭建模型,然后進行仿真,比較常規(guī)PID和模糊PID算法在控制過程中的響應(yīng)時間、穩(wěn)態(tài)性能和抗干擾能力等,分析結(jié)果得出模糊PID算法的優(yōu)勢,然后運用嵌入式控制系統(tǒng)進行軟硬件設(shè)計與調(diào)試,最終實現(xiàn)模糊PID算法在電石爐電極控制中的

3、應(yīng)用。
　　電石爐電極自動控制系統(tǒng)采用嵌入式技術(shù)和計算機技術(shù)的結(jié)合來實現(xiàn),整個系統(tǒng)主要包括信號采集和調(diào)理電路、主控制器、監(jiān)控設(shè)備、液壓控制系統(tǒng)等,其中信號采集采用YD2200電力測試儀進行信號處理,并經(jīng)過調(diào)理電路傳遞給ADC控制器;主控制器采用嵌入式微控制器LPC2378,通過以太網(wǎng)與上位機進行通信,采集回來的數(shù)據(jù)與給定參數(shù)作比較,其偏差經(jīng)過模糊PID算法處理輸出進而控制電極升降;采用Labwindows/CVI測控軟件作為監(jiān)控系