帶鋼熱連軋加熱爐控制系統(tǒng)的改造及加熱優(yōu)化.pdf

1、加熱爐是保證鋼材軋制溫度的重要熱工設(shè)備，也是軋鋼生產(chǎn)過程中能源消耗的大戶，其工藝要求是獲得滿足軋制工藝所要求的鋼坯溫度分布，并盡可能地降低加熱爐的能耗、減少鋼坯的燒損。實際的生產(chǎn)過程中，操作人員為了彌補加熱爐設(shè)備控制精度低對鋼坯加熱造成的。影響，有時會人為地提高鋼坯的出爐溫度來保證鋼坯的溫度分布情況，忽略了加熱爐的能耗指標(biāo)和鋼坯的損耗指標(biāo)。因此，通過加熱爐設(shè)備改造來提高設(shè)備的控制水平，優(yōu)化鋼坯爐內(nèi)的升溫曲線來保證能源消耗最少，對保證軋鋼

2、生產(chǎn)的產(chǎn)量、提高產(chǎn)品的質(zhì)量、降低能源消耗和金屬燒損率等有重要的現(xiàn)實意義。 本文主要針對武鋼一熱軋4號步進(jìn)梁式加熱爐改造與鋼坯爐內(nèi)升溫曲線的優(yōu)化進(jìn)行了研究。武鋼-熱軋為了提高步進(jìn)梁的控制精度，增強上位機對步進(jìn)梁的監(jiān)控功能，提出了在保證原S5-PLC控制系統(tǒng)不受影響的同時，對4號步進(jìn)梁式加熱爐液壓系統(tǒng)升級為S7-PLC的要求。本文詳細(xì)介紹了PLC程序的結(jié)構(gòu)、原理及特點，講述了西門子S5與S7之間的通信方式，著重說明了FMS-Prof

3、ibus通訊網(wǎng)的基本原理，分析了S5與S7通信組態(tài)和編程時出現(xiàn)的問題，并提出了解決方案。為該系統(tǒng)同時使用的西門子S5系列PLC和S7系列PLC設(shè)計開發(fā)了通信系統(tǒng)，并已成功地應(yīng)用到實際生產(chǎn)控制中。 同時結(jié)合4號步進(jìn)式加熱爐的現(xiàn)行加熱制度及步進(jìn)梁改造后的運行特點，從加熱爐鋼坯加熱數(shù)學(xué)模型入手，總結(jié)了數(shù)模的約束條件。并以滿足加熱工藝和軋制工藝為約束條件，以鋼坯爐內(nèi)能源消耗量最小化為目標(biāo)函數(shù)，利用復(fù)合形優(yōu)化方法，用VB語言編程計算，對其