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加热炉燃烧控制优化与应用-中国传动网-中国传动网应用案例

信息来源:chuandong.biz  时间:2010-10-25  浏览次数:158

  摘要:加热炉燃烧过程具有非线性、慢时变、大滞后及含有许多不确定因素的特点,本文针对加热炉燃烧控制系统炉温控制精度不高而造成超调或调节速度慢的状况,把基于经验和运行技术的人工智能引入控制系统中,利用模糊控制规则自适应地在线对温度控制回路PID调节参数进行优化整定,使控制器在生产运行的响应速度和准确性之间做出最佳的控制参数设置,从而优化整个温控系统。
  关键字:自适应控制;模糊控制;PlD
  Optimize and application of the combustion system in Reheating Furnace
  Ma jing【1】 Ni wei【2】 Ren ying【3】 Yang minghua【1】
  (Automation department of LaiWu iron and steel Shan Dong 271104)
  Abstract:According to the characteristics of reheating furnace combustion control system control precision which causing overshoot or adjusting slowly, the paper introduce the artificial intelligence basing on the experience and the operation technology, and use the fuzzy control rule to optimize self-adaptive PID adjustive parameter of temperature control circuit which make the best parameters setting between the production speed of response and accuracy and optimize the entire temperature control system
  Keywords:self-adaption control, fuzzy control,PID
  1.引言
  世界钢铁领域变革的步伐正在加快,对于加热炉而言,在保障不减少产量的情况下实现连续处理不同钢种的坯料,使之具有灵活的操作性、良好的加热质量和加热曲线已成为加热炉控制系统的关键。随着所处理坯料的多样化以及加热炉容积和宽度的不断增加,良好的控制系统最终带来最大的生产效益和最低的生产成本。
  2.工艺简介
  宽厚板加热炉采用了双炉门、双步进梁、双排布料方式、全箱型结构,即一个加热炉相当于两个小加热炉,进出料互相独立,互不影响;采用侧烧嘴和顶部烧嘴供热,分为10个控制段。在炉型结构和外形上与热轧带钢加热炉相似,但厚板的生产具有批量少、坯料较短、品种规格多的特点,相应的加热板坯的品种多、厚度变化频繁、出炉温度的变化范围大。因此,生产操作难度要更大、更复杂。
  厚板加热炉不仅具有两套步进梁机构,特别重要的是,步进炉加热坯料抽出顺序需要考虑采用台车炉的加热坯料抽出顺序插入的影响,因此,步进炉加热坯料出炉节奏并不是只有步进炉的影响,模型中抽出节奏和出炉时间计算变得更为复杂。当轧线停轧或轧制节奏提高需要迅速的降温和升温时,固定的比例积分值就不能满足生产的需求。莱钢宽厚板加热炉解决这一问题的方法是将模糊控制原理应用到调节器比例与积分的动态调整上,在不同的生产状况下计算出不同的调节参数,来提高燃烧系统的动态响应,以实现燃烧控制与生产状态的动态跟随,实现各段温炉设定值自修正、各段炉温自协调、各参数在线自整定的自寻优最佳燃烧控制,提高了生产率,同时有效的降低能耗。
  

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