交流電弧爐電極控制系統(tǒng)研究.pdf

1、交流電弧爐是利用電弧的能量來(lái)熔煉金屬的一種電爐。目前電爐鋼已占世界鋼產(chǎn)量的31％，成為最重要的煉鋼方法之一。然而，電弧爐控制系統(tǒng)卻是一個(gè)多變量、非線性、強(qiáng)耦合、時(shí)變、工作環(huán)境惡劣及隨機(jī)干擾性較強(qiáng)的系統(tǒng)，各種參數(shù)的多變使得系統(tǒng)電極位置、電弧電流/電壓、電弧長(zhǎng)度等很難保持在最佳的運(yùn)行狀態(tài)，以上這些問(wèn)題也一直阻礙著電弧爐煉鋼質(zhì)量的提高。同時(shí)也對(duì)電弧爐電極控制系統(tǒng)提出了更高的要求。
　　本文根據(jù)交流電弧爐的煉鋼工藝對(duì)電極控制器的要求，給出

2、了控制系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案。并著重對(duì)電極調(diào)節(jié)器的控制策略進(jìn)行了深入的探討和研究，提出了一種具有前饋環(huán)節(jié)的PID自適應(yīng)控制器。該控制系統(tǒng)針對(duì)交流電弧爐三相電極之間相互影響問(wèn)題，在PID控制器中引入了前饋環(huán)節(jié)來(lái)抑制三相電極之間的干擾;而針對(duì)煉鋼電弧爐電極調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù)時(shí)變的特點(diǎn)，通過(guò)在線計(jì)算電弧放大系數(shù)，從而校正控制器參數(shù)。
　　論文還對(duì)電弧爐電極控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程做了具體的闡述。從上位機(jī)—研華工控機(jī)，到下位機(jī)—德國(guó)西門(mén)子公司S7-300