网带炉控制系统的设计与应用研究

网带炉控制系统的设计与应用研究

周庆贵[1]2003年在《网带炉控制系统的设计与应用研究》文中研究说明大多数工业监控应用系统需要较高的性能、可靠性和实现对较大范围的现场变量进行测控的分布式控制网络。由于恶劣的工业现场环境和日益复杂的工业过程控制要求,传统的继电器控制方式已不能满足系统的性能要求,DCS系统可以达到实际控制的性能要求。 本文基于工程实际,在分析了集散型控制系统特点的基础上,针对网带炉的特点,提出了基于集散型控制系统的解决方案。该系统由上位机和下位机组成,其中上位机用作系统监督和通信,下位机用于数据检测和设备控制。 写论文期间主要做了以下工作: 1.分析了工业现场分布式控制系统的构成,并详细叙述了DCS的特性和系统设计过程; 2.基于PID算法,重点对积分分离PID利模糊-PID复合控制算法在系统中的应用进行了研究; 3.讨论了基于虚拟仪器的故障珍断方法,并介绍了GeniDAQ和LabVIEW通过DDE实现数据交换的方法。

吴利群[2]2011年在《网带热处理炉的控制系统研究》文中提出随着自动化控制技术的迅猛发展,我们在进行工业企业的建设时,具有了更多的选择,可以采用各种先进技术和设备,在控制水平与实际效果上都有了明显的提高。现代控制技术形成了以计算机为核心,辅助以PLC、电气设备、智能执行机构、现场总线、智能仪表、工程师站等组成的,分级的DCS控制系统,各层级之间任务分明。可编程序控制器PLC以其可靠性高、功能强、控制灵活等特点,已成为目前工厂现场环境的首选控制装置。本文以杭钢工程机械有限公司的网带式履带板热处理炉控制系统为背景,介绍了履带板热处理工艺流程及其对自动控制要求,控制系统及硬、软件系统的功能与组成原理,控制方式的实现及工程系统的调试工作。然后,本文对履带板热处理的电加热炉温控制、流量控制、氧势控制、气氛控制、板速控制等进行了工程设计与设备选型。实际生产运行结果表明:系统的设计与控制方法可获得满足履带板产品质量所要求的表面硬度和变形量,并能保证安全稳定运行。

陈家新, 李万隆, 沈玲[3]1995年在《网带炉计算机控制系统的软件设计》文中指出本文介绍了网带炉计算机控制系统的软件设计方法和控制算法,分析了系统设定值急剧变化时,控制算法如何克服其对系统造成的冲击,改善系统动态特性的方法。介绍了循环链式中断处理算法的调功原理,也简要介绍了事件触发的报警算法、历史趋势显示算法。

王加育[4]2017年在《连续炉钎焊金刚石孔钻的工艺研究》文中认为钎焊金刚石工具的性能优势已被近年的研究所证明,相比烧结和电镀工艺,钎焊后磨粒结合强度高,这一特征使得磨粒出露较高,容屑空间较大成为可能,因此钎焊金刚石工具具有其他工艺下金刚石工具无可比拟的优势:较高的加工效率、较长的使用寿命、较高的磨料的利用率等[1-6]。目前工业生产中对钎焊金刚石工具的需求不断扩大,但是很少有单位能够将金刚石工具的制备进行产业化的,因此提高钎焊金刚石工具的生产效率就成为了一个重要的课题。本文针对这一市场需求,对比分析已经成熟应用于批量生产的钎焊金刚石工具的真空钎焊工艺,提出利用网带连续式隧道钎焊生产线进行钎焊金刚石孔钻的规模化生产,围绕网带炉的加热工艺(如各区加热温度,网带速度等),对钎焊金刚石工具微观组织和切削性能的影响机理开展了深入的基础研究工作。本文的炉中钎焊试验是在宿迁某工具公司完成的,以该设备日常对小尺寸工件进行热处理的网带速度为试验中的网带速度,根据钎料和金刚石的特性,设计8组对应不同工艺参数的试验,并使用热电偶测量其中一组试验中钎焊区域表面某点在钎焊过程中的温度曲线。随后对各组实验获得的试样进行金相组织观察以及加工性能试验,分析钎焊工艺参数的变化对钎焊质量的影响。最后结果表明当网带速度为110mm/min时,钎焊温度为1080℃左右时,所获得的钎焊金刚石孔钻的钎焊质量高,加工性能好。本文研究网带炉连续钎焊工艺的方法是实验与数值模拟相结合。通过分析网带炉钎焊金刚石工具的工艺条件,排除一些次要影响因素,建立起钎焊金刚石孔钻炉中钎焊的叁维传热模型,然后在ANSYS中,计算出该模型中,与实测点相同位置的热循环曲线,对比分析实测温度曲线与模拟出的温度曲线,根据吻合情况不断优化建立的数值模型,直至两条曲线能够很好的吻合。最后运用该模型仿真试样在八组工艺下的八条热循环曲线,对比分析温度曲线反应的加热工艺,结合加工性能试验和微观形貌的观察,分析性能差异的原因。在上述基础上,结合运用仿真和试验,寻求效率更高的工艺参数(更快的网带速率,更高的各区温度)。本文还通过对比分析真空炉钎焊孔钻和网带炉钎焊孔钻,探讨了网带炉钎焊工艺对金刚石工具微观组织和加工性能的影响。

杨建国, 王菲, 尹宝明, 温新林[5]2009年在《PAG淬火剂冷却控制技术在网带炉生产线上的应用》文中进行了进一步梳理通过对网带炉淬火油槽冷却系统的技术改进及PAG淬火剂的应用,以及对PAG淬火剂的浓度、温度、喷射、搅拌力度及角度等方面的调节与控制,并按工艺需要,对工件高中温段实施强烈淬火冷却控制,使产品达到"高温区快冷,低温区慢冷"的理想淬火冷却效果。由于采用强烈淬火控制技术,最大限度地强化了热交换,工件得到可控制的均匀快冷,使工件淬火冷却效果更强烈,硬度更高、更均匀。由于淬火后工件表面产生了压应力,有效地抑制了工件的畸变和开裂,使产品质量及产量得到了大幅度提高。

李其龙, 徐伟, 张东[6]2016年在《粉末冶金用网带热处理炉的碳势控制》文中提出铁基粉末冶金零件网带热处理炉的碳势控制,相对比较复杂,它的影响因素很多。本文总结了影响淬火碳势稳定的多种因素,包括碳势控制中重要部件碳势控制仪和氧探头;并从企业生产实际出发,对碳势控制中的关键因素气氛和烧碳进行系统的论述。

刘晓莉, 张曙光, 周少武, 章兢[7]2001年在《模糊自校正控制在加热炉温度控制中的应用》文中研究说明详细地介绍了工业过程中常用的加热设备———网带式加热炉的温度变化情况及用微型计算机控制网带式加热炉温度的设计过程 .该系统采用了PID加自校正模糊控制器 ,实现了 6个温区的温差自补偿 ,克服了各温区温度的相互扰动和耦合 ,温度在 40 0~ 110 0℃连续可调 .本系统经过 2年的实际应用 ,其控制效果优于传统的PID控制器 .图 5 ,表 3 ,参6 .

景国荣, 张海木, 邹懿, 周清飞, 张全根[8]2007年在《燃气加热托辊型网带炉生产线的研制与应用》文中研究表明介绍了燃气加热托辊型网带炉生产线的组成、燃气脉冲控制和空气/燃气比例连续调节技术和计算机多媒体集散控制系统。生产应用表明炉温均匀性良好,处理产品质量稳定,能耗成本降低,取得了明显的经济效益。

宋国平[9]2012年在《电加热网带炉与燃气加热网带炉的分析比较》文中进行了进一步梳理随着我国机械通用零部件行业的快速发展,热处理网带炉已广泛应用于标准件、轴承、链条及五金等行业之中。随着网带炉制造技术水平的提高及能源因素,网带炉中第叁代产品——托辊型网带炉的加热方式也从开始的利用金属电热元件加热,发

郑国昌[10]2010年在《23MnB履带板热处理质量控制的研究》文中认为杭钢集团公司研发了热轧23MnB履带板产品,并形成了从冶炼、轧制到深加工配套成熟的生产设备和生产工艺。履带板产品主要应用于大中型的工程机械,如挖掘机、推土机等。履带板的材料为23MnB,为热轧型钢,属于低碳钢范畴。履带板热处理生产线在调试过程中发现了不少问题。如设备本身的问题包括:淬火池的网带强度不够,网带结构不合理,喷淋搅拌装置的设置和位置摆放不合理等;热处理工艺参数的设置值,如淬火温度的设置,淬火液浓度的配置等需要逐步摸索经验后,逐步改进;热处理后的履带板质量不稳定,存在如软点、硬度不均匀、不同时间段质量不同等问题。以上的这些问题都是相互关联的,设备上存在的缺陷和热处理工艺参数设置的不合理势必影响热处理的质量。对上述问题逐步进行了针对性的改进,如增大网带密度、降低淬火液浓度、增加喷淋装置喷头并合理布置喷头位置、增强搅拌能力等,经过改进后,履带板的质量明显得到了提高。按照热处理工艺及原理,执行了以下研究步骤:(1)23MnB履带板在不同搅拌状态下的淬火结果;(2)23MnB履带板在不同碳势、淬火温度、回火温度、淬火液温度等情况下的热处理结果;(3)23MnB履带板在PAG聚合物不同浓度时得到的淬火结果;(4)将23MnB履带板分别在水、盐水、PAG聚合物淬火剂中试验淬火结果。本次研究的关键技术是履带板的托辊型无马弗网带炉热处理能力和工艺参数的设置。热处理淬火炉的烘炉达到的参数要求。履带板在淬火池入水瞬间的搅拌情况和水池温度的控制。技术难点消除履带板产品在热处理之后的软点现象,使履带板的表面和芯部硬度和强度都满足国家标准和用户需要,且热处理后的履带板的各项理化性能满足用户需求.因此我公司在生产操作上需要合理选择履带板的淬火剂的浓度、温度、淬火温度的控制,在设备上需要合理改进油槽的搅拌结构和能力。课题的主要创新之处主要如下:(1)利用托辊型网带炉对履带板进行热处理为国内首次,通过本次研究和工厂实践,解决利用托辊型网带炉热处理23MnB履带板产品的质量控制;(2)创新网带炉淬火池喷水布置,拆除池内平网带,改为斜溜槽下料;(3)提高履带板的淬透性。经过实验研究和生产实践,履带板产品在热处理后,芯部韧性较好,且表面硬度能够达到美国卡特及日本小松的使用标准。尽管课题的研究取得了阶段性的成果,但热轧23MnB履带板产品的质量控制与国外的先进技术还有一定的差距,须进一步研究,使之更完善。

参考文献:

[1]. 网带炉控制系统的设计与应用研究[D]. 周庆贵. 南京理工大学. 2003

[2]. 网带热处理炉的控制系统研究[D]. 吴利群. 江西理工大学. 2011

[3]. 网带炉计算机控制系统的软件设计[J]. 陈家新, 李万隆, 沈玲. 洛阳工学院学报. 1995

[4]. 连续炉钎焊金刚石孔钻的工艺研究[D]. 王加育. 南京航空航天大学. 2017

[5]. PAG淬火剂冷却控制技术在网带炉生产线上的应用[J]. 杨建国, 王菲, 尹宝明, 温新林. 金属热处理. 2009

[6]. 粉末冶金用网带热处理炉的碳势控制[J]. 李其龙, 徐伟, 张东. 粉末冶金技术. 2016

[7]. 模糊自校正控制在加热炉温度控制中的应用[J]. 刘晓莉, 张曙光, 周少武, 章兢. 湘潭矿业学院学报. 2001

[8]. 燃气加热托辊型网带炉生产线的研制与应用[J]. 景国荣, 张海木, 邹懿, 周清飞, 张全根. 金属热处理. 2007

[9]. 电加热网带炉与燃气加热网带炉的分析比较[J]. 宋国平. 金属加工(热加工). 2012

[10]. 23MnB履带板热处理质量控制的研究[D]. 郑国昌. 江西理工大学. 2010

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