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天钢2#连铸机结晶器液控制系统设计

吴旭浩  
【摘要】:冶金工业是国民经济的支柱产业,钢铁生产是其重要的组成部分,连铸是其关键环节之一,提高连铸坯产量和质量已经成为钢铁研究领域的一个热门课题。连铸结晶器钢水液面的稳定,对于提高钢铁质量、减少生产事故、保证生产产量具有重要意义。 在考虑生产过程不确定因素的影响下,如何保证结晶器内钢水液面的稳定是亟待解决的关键问题之一。本文在分析天钢2#方坯连铸机生产工艺的基础上,定性分析影响结晶器液位波动的众多不确定性因素,如塞棒特性、塞棒与水口的材质、拉速、中间包钢水重量、结瘤阻塞、水口熔蚀掉块等。研究了天钢2#连铸机液位控制系统的设备组成、控制策略,并指出目前采用的PID控制策略存在的局限性。针对结晶器液位过程控制中存在的问题,以涡流法代替同位素法对检测环节进行了优化,并在建立结晶器液位系统模型的基础上,提出运用模糊PID控制的方法,通过调节塞棒的开启,实现结晶器液位的智能控制。相关仿真结果表明,该系统提高了稳态控制精度,将取得较好的工业应用效果。


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