| 【中文题名】 | 热风炉控制系统的研究与设计 |
| 【英文题名】 | The Research and Design of Control System for Hot Blast Stove |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-3 |
| 【中关键词】 | 热风炉,高炉,燃烧控制,模糊控制,, |
| 【英关键词】 | hot blast stove,blast furnace,combustion control,fuzzy control, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统>计算机控制、计算机控制系统 |
| 【论文摘要】 |
热风炉是炼铁生产过程中的重要设备之一，高风温有利于降低生产成本、提高生铁质量、提高高炉产量和降低能耗，对于高炉炼铁生产具有重要意义。热风炉的燃烧过程控制和合理的操作是提高热风炉的热效率及提高风温的重要手段。
本文首先概述了热风炉的发展过程，阐述了智能控制对于我国热风炉控制所具有重大的意义。为优化热风炉的燃烧操作，提高热风炉的送风温度，针对热风炉燃烧过程的两个阶段，即强化燃烧期和蓄热期，分别采用最优燃烧控制和蓄热期燃烧控制。在强化燃烧期使用氧含量分析仪，采用烟气氧含量串级比例控制的方法，根据烟气氧含量调整空燃比，实现最优燃烧控制。在蓄热管理期，使用带修正因子的蓄热期燃烧模糊控制器来控制烟气温度的变化，达到提高热交换效率、节约能源的目的。通过仿真，证明了使用上述控制方法能够对热风炉燃烧过程进行有效的控制。
本文详细介绍了马钢(合肥)3号高炉热风炉控制系统的设计和实现，并在PLC程序中实现了带修正因子的蓄热期燃烧模糊控制器。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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Abstract |
6-12 |
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第一章 绪论 |
12-21 |
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1.1 热风炉简介 |
12-13 |
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1.2 热风炉控制系统的发展 |
13-16 |
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1.3 提高热风炉风温的意义 |
16-18 |
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1.4 利用高炉煤气获得高风温的方法 |
18-20 |
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1.5 本文课题来源 |
20-21 |
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第二章 模糊控制理论简介 |
21-35 |
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2.1 智能控制的发展 |
21-23 |
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2.1.1 智能控制的研究对象 |
21-22 |
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2.1.2 模糊控制的特点 |
22-23 |
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2.2 模糊控制的基本原理 |
23-35 |
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2.2.1 模糊控制系统的基本组成 |
23-24 |
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2.2.2 模糊控制器的组成 |
24-32 |
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2.2.3 模糊控制器的设计 |
32-33 |
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2.2.4 模糊控制器的特点 |
33-35 |
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第三章 热风炉燃烧控制 |
35-55 |
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3.1 热风炉自动控制系统及过程工艺 |
35-36 |
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3.2 热风炉燃烧控制过程 |
36-40 |
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3.2.1 热风炉燃烧策略 |
36-38 |
|
3.2.2 热风炉燃烧控制工艺 |
38-40 |
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3.3 热风炉燃烧控制方案 |
40-52 |
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3.3.1 热风炉最优燃烧的条件 |
40-41 |
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3.3.2 烟气氧含量串级比例控制法 |
41-42 |
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3.3.3 影响模糊控制器性能的若干因素 |
42-48 |
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3.3.4 带修正因子的热风炉蓄热期燃烧模糊控制器 |
48-49 |
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3.3.5 仿真及结果 |
49-52 |
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3.4 热风炉拱顶温度控制简介 |
52-54 |
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3.5 热风炉燃烧控制器 |
54-55 |
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第四章 马钢(合肥)3号高炉热风炉控制系统设计 |
55-72 |
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4.1 马钢(合肥)3号高炉现状 |
55 |
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4.2 改造后热风炉系统的组成 |
55-56 |
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4.3 热风炉系统PLC的硬件组成 |
56-61 |
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4.3.1 PLC简介 |
56-57 |
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4.3.2 热风炉控制 PLC的硬件配置 |
57-61 |
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4.4 PLC控制系统的软件设计 |
61-67 |
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4.4.1 编程软件STEP 7简介 |
61-64 |
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4.4.2 热风炉PLC控制程序的软件设计 |
64-67 |
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4.5 热风炉监控系统的组态软件设计 |
67-70 |
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4.5.1 工业监控组态软件——WinCC |
67-68 |
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4.5.2 热风炉监控系统软件设计 |
68-70 |
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4.6 带修正因子的热风炉蓄热期燃烧模糊控制器的实现 |
70-72 |
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第五章 结束语 |
72-73 |
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参考文献 |
73-76 |
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硕士期间发表论文 |
76 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.384651 |
