一、控制系统在炼钢厂方坯铸机高效化改造中的应用(论文文献综述)
梁日成,李建科,何杨开,张丰[1](2021)在《广西钢铁方坯连铸高效生产的实践》文中研究指明针对广西钢铁方坯连铸机投产初期拉速达不到设计要求、铸坯内裂、脱方、漏钢等问题,通过开发高效结晶器、高压密集型喷淋技术、密集型高拉速配水模型、高拉速保护渣及低过热度浇注等工艺技术与实施相应的改造,使小方坯连铸机拉速从2.8 m/min提高到3.8 m/min,最大拉速达到4.0 m/min。
王新东,常金宝,李杰[2](2021)在《棒材高效低碳生产技术与集成化应用》文中提出为了减少钢铁生产流程的能耗,降低废气排放,实现低碳生产,河钢集团用冶金流程工程学理论指导开发了高效炼钢、高效连铸技术并与棒材轧钢工序集成化应用,实现了棒材生产流程的低碳化和绿色化。讨论了提高转炉冶炼效率、提高连铸机拉速、钢坯定重、提高钢坯热送温度,实现转炉、连铸、轧钢高效生产与快速连接的关键技术。实践表明,通过优化钢铁制造流程,开发高效炼钢、高效连铸技术、"界面"优化技术并实现集成应用,构建高效率的冶金流程生产平台,能够显着降低生产流程的能耗、降低碳排放,同时提高产品质量、降低生产成本,实现高效、低碳、稳定生产。
刘强[3](2018)在《板坯连铸扇形段辊缝动态轻压下研究与应用》文中进行了进一步梳理连铸工艺是精炼钢水连续铸造成钢坯的生产工艺,主要包括回转台、中间包、结晶器、拉矫机等。在连铸生产过程中,铸坯在凝固过程中易形成中心偏析、疏松、缩孔等内部质量缺陷,其对后续的轧制生产及产品质量产生影响。随着各类用钢装备技术的日益发展和不断提高,针对钢产品的各性能制定出了更高的技术参数,同时对铸坯质量也提出了更严格的要求。因此,板坯连铸扇形段辊缝调整动态轻压下对减轻铸坯中心偏析、疏松等缺陷状况,改善连铸坯质量,极大提高连铸坯的生产合格率具有极为重要的意义。连铸动态轻压下技术的有效应用是影响铸坯内部质量的重要因素之一。根据连铸工艺要求,铸坯质量的提高可通过改善钢水化学成分和优化连铸机的生产工艺。现代高效连铸技术是以高拉速为核心的技术,高速连铸使得中心偏析和疏松等缺陷加剧。板坯连铸辊缝调整模型动态轻压下是指轻压下工艺参数及在线控制模型组合,功能是实现远程辊缝调节。扇形段辊缝调整模型是整个连铸浇铸过程中实现动态轻压下最重要的组成部分。本文主要根据板坯连铸辊缝调整轻压下机理、作用形式、发展过程、理论研究等,结合生产实践的实际情况,对板坯连铸机辊缝调整轻压下技术及系统模块中的核心技术:“实时温度场计算模型”和“扇形段辊缝调整模型”两个模型。针对某公司板坯连铸机辊缝调整轻压下模型进行仿真优化和改进设备结构及工艺参数。结合仿真分析结果,对辊缝调整轻压下进行阶段性测试,并调试出适合生产的工艺参数。针对扇形段在生产过程中高温、潮湿等恶劣的外部环境,扇形段辊缝调整稳定性与在线标定的问题,提出相应的解决办法和完善措施。实践证明,连铸扇形段辊缝调整动态轻压下的实施,不仅从生产工艺要求、效果、产生的经济效益方面体现出企业在新技术开发及应用、产品质量提升、核心竞争力强化方面的大幅提高。还从产品种类临界应变物理性研究、探讨两相钢液流体的应变能力与流动性及凝固模型控制等方面指明了研究方向,也对企业的控制领域采用自动化系统起到积极的参考作用。
王建新[4](2015)在《方坯连铸二次冷却参数的优化与控制研究》文中研究说明连铸生产过程中二次冷却控制是一个非常重要的环节,二次冷却控制好坏将直接影响铸坯质量。如果控制不合理,将会造成铸坯形状缺陷、内部缺陷和表面缺陷。同时,二次冷却控制还影响着铸坯凝固速度和拉坯速度,所以连铸二次冷却技术的研究在连铸生产中具有重要的意义。本论文对新疆八一钢铁股份有限公司第一炼钢厂2号小方坯连铸机生产HPB235钢存在小方坯内部缺陷的现象,进行了详细的现场调研分析,明确了小方坯内裂产生的主要原因。并在此基础之上,采用数值模拟分析HPB235小方坯连铸凝固传热规律,并提出了变比水量的二冷控制方式,现场二冷控制改造实施后,小方坯内部质量明显改善。主要结论如下:(1)八钢一炼钢2#小方坯连铸质量缺陷统计表明:2#机HPB235钢的采用恒定比水量与拉速不匹配,以及喷嘴堵塞是小方坯内裂的主要的原因。(2)HPB235小方坯凝固传热数值模拟计算表明:当拉速分别为3.0m/min、3.3m/min和3.6m/min时,铸坯凝固终点距弯月面17.6m、19.7m和21.5m。当过热度为20℃、30℃和40℃时,铸坯凝固终点距弯月面17.6m、17.9m和18.2m。当比水量从1.81L/kg降低到1.73L/kg,铸坯表面温度得到明显提升,铸坯表面温度平均回升达到30℃。从而确保了 HPB235连铸过程矫直前温度在900℃之上,有效地避免由于铸坯表面温度过低进入矫直区域所产生的小方坯内裂纹。(3)采用变比水量的二冷控制方式能够有效地解决传统的恒定比水量二冷控制的弊端,确保了 HPB235小方坯连铸过程矫直前铸坯表面温度在900℃以上,铸坯内裂纹得到有效缓解。(4)八钢一炼钢2#连铸变比水量二冷动态控制整体改造实施后,HPB235小方坯内裂纹得到了有效控制,铸坯内部质量得到有效改善,整体实施效果明显。连铸坯内裂率由原来18%降低到6.7%左右。平均裂纹级别由2.5级降低到2级,最高级别3级降低到2.5级。
聂飞[5](2013)在《新钢420mm特厚板坯连铸轻压下自动控制系统研究》文中指出随着板坯连铸技术的不断发展和完善,采用凝固末端轻压下技术,有效抑制中心偏析和中心疏松内部缺陷,以保证高品质钢种和高附加值钢种的正常生产,已越来越为国内外钢铁生产企业所广泛采用。轻压下技术已成为改善连铸坯中心偏析和中心疏松的最有效手段,是现代连铸机先进性的一个重要标志。本文主要分析420mm特厚板坯连铸的现状及现场工艺,轻压下作为连铸关键技术之一,对铸坯质量好坏有着直接影响。鉴于目前国内外都没有特厚板连铸机轻压下相关方面经验、技术资料及准确的工艺参数,为了有效的保障铸坯内部质量,必须保证轻压下系统运行的合理有效性。在连铸机铸坯生产过程中,选取了几种典型厚度、钢种的铸坯进行了射钉实验,通过实验测量出了连铸机各区段的坯壳厚度,校正了综合凝固系数,并确定了多种钢种、多种厚度下的压下位置,结合射钉实验能更精确跟踪铸坯的凝固进程,为轻压下工艺提供可靠的凝固信息。通过对液压辊缝控制的研究,提出了动态补偿液压伺服阀零漂的方法,利用仿真分析了零漂补偿算法效果。在液压系统调试中,根据实测辊缝数据与位移传感器辊缝显示值之间的关系,计算出了扇形段液压油缸的刚性曲线,并得出了轻压下扇形段机架最佳标定力及其机械变形补偿算法。在控制系统PLC程序中引入上述结论中的算法,实现了不降低原板坯连铸轻压下系统的动态响应速度的基础上,提高了板坯连铸轻压下控制系统的响应速度及精度。经过生产实践检测,特厚板坯连铸机轻压下系统引入相应补偿算法后能有效保障铸坯内部质量,为新钢公司的产品结构调整和升级发挥了重要的推动作用。
杨旭[6](2012)在《方坯连铸四偏心振动装置的仿真及力学分析》文中指出随着我国综合实力的不断提高,对于钢铁的需求量和连铸生产的要求也不断加大。在连铸生产中,结晶器振动装置在防止漏钢和提高铸坯质量方面有很重要的作用,振动装置的工作情况直接影响着连铸生产的过程,振动装置的主要故障往往出现在偏心轴上,所以对偏心轴的研究具有重要的现实意义。基于对结晶器振动装置中偏心轴的工作情况和主要损伤形式,本文以鞍山钢铁集团使用的小方坯连铸机为研究对象。为了便于观察和计算振动台的位移曲线,首先利用Pro/ENGINEER软件对结晶器振动装置中的各个零件进行三维建模和虚拟装配。在整个振动装置的模型装配完成后,利用Pro/ENGINEER内置Pro/Mechanism仿真软件对结晶器振动装置进行运动仿真分析,得到结晶器和振动台在竖直方向上的位移仿真曲线。通过得到的位移仿真曲线,计算出振动台的加速度曲线,通过加速度曲线求解振动台和结晶器的惯性力,最后对偏心轴绕偏心段的轴线平均分成8份,根据载荷和时间的关系以及轴颈分布载荷的施加方式,对偏心轴进行载荷的施加,保存数据后进行瞬态动力学分析,找到偏心轴所承受的最大应力的节点和该节点的最小应力,根据计算结果通过Fatigue模块估算偏心轴的疲劳寿命。通过对偏心轴寿命的估算,可以有助于偏心轴的及时更换,有效的减少连铸生产中事故的发生。最后分别用刚性模拟轴承和用弹簧模拟轴承对偏心轴施加约束,以便对偏心轴进行模态分析。在对轴承用弹簧模拟时,由于轴承的轴向刚度是不确定的,所以采用不同的刚度来定义弹簧。另外为了更加准确的模拟轴承,采用不同的弹簧数目做对比,最后经过计算出偏心轴的临界转速和固有频率。经过和偏心轴的实际工作情况的对比,确认偏心轴的工作状况是否安全。
贾相宝[7](2010)在《杭钢方坯连铸机结晶器液压非正弦振动系统的分析与仿真》文中研究说明结晶器是连续铸钢中的铸坯成型设备,是连铸机的关键设备之一。结晶器振动系统的工作状态对连铸正常生产过程和铸坯质量都有直接影响。因此,对结晶器的振动装置进行研究具有重要的理论意义和工程价值。本文在综述结晶器振动技术发展基础上,结合杭钢集团电炉厂方坯连铸机结晶器振动系统项目改造的内容,着重研究结晶器Dynaflex液压振动系统的动态特性。论文主要进行以下方面的工作:1、分析和讨论国内外结晶器正弦振动和非正弦振动方式的振动机理,研究振动基本参数和工艺参数对结晶器的影响,探讨振幅、频率和拉速的匹配关系,以及基本参数和工艺参数的选择。2、在全面分析结晶器Dynaflex液压振动系统组成、特点及其控制方式基础上,结合液压伺服控制系统的建模方法,研究Dynaflex液压振动系统的工作原理。3、在分析和比较液压伺服控制系统常见建模方法基础上,建立系统数学模型。根据建立的振动系统数学模型,借助于MATLAB软件中的SIMULINK软件包建立结晶器振动位置伺服控制系统方框原理图,构建Dynaflex液压振动系统的系统仿真模型。通过对仿真模型的分析研究,得到系统主控变量的仿真曲线,探讨主要参数变化对结晶器非正弦振动系统性能影响,进而研究Dynaflex液压振动系统的稳定性、快速性和准确性等伺服控制系统的品质要求。4、分析建立方坯连铸机结晶器振动在线监测系统的必要性,研究振动在线监测系统的设计方案,确定软件系统功能。研究表明,对结晶器Dynaflex液压伺服振动系统进行建模,并对系统的动态特性进行仿真研究,为电炉厂方坯连铸机结晶器非正弦振动装置的改进、自动控制系统的优化以及工艺参数的在线调整提供决策依据,也为电炉厂根据钢种要求进行高频小幅振动提供理论指导。
刘长运[8](2010)在《基于现场总线的小方坯连铸机二冷水电控系统设计》文中指出连铸机二次冷却是对离开结晶器带有一定厚度的坯壳的铸坯进行喷水冷却,使铸坯温度按冶金准则均匀下降,并最终完全凝固。作为连铸生产过程的一个重要工艺环节,二冷水的控制对连铸机的产量和铸坯质量有很大影响。因此对铸坯进行有效的二次冷却控制是提高铸坯质量的关键。本文以小方坯连铸机为研究对象,根据铸坯凝固传热的特点,建立了方坯凝固传热的数学模型,为二次冷却制度的优化提供了理论依据。针对小方坯连铸机的工艺特点及控制要求,采用西门子S7-300PLC设计了基于现场总线的小方坯连铸机的电控系统。重点研究了二次冷却控制系统,并且分析了电动执行机构、调节阀和流量计的传递函数,在此基础上建立了二次冷却控制系统的数学模型。鉴于连铸过程中存在供水管网压力波动以及喷嘴堵塞等因素干扰,PID控制的参数不可能总是处于最优状态。在对常规二冷水控制方法分析的基础上,引入了模糊PID控制进行研究。分别采用常规PID控制和模糊PID控制对系统进行仿真,仿真结果表明:常规PID控制在工况稳定的情况下能够取得较好的控制效果,但在工况有较大改变时,模糊PID控制的控制效果更好。最后,基于PLC编程软件Step7实现了模糊PID控制,实验结果表明,模糊PID控制的控制效果要优于常规PID控制。
瞿杰超[9](2009)在《电渣连铸机控制系统设计及拉速控制方法研究》文中提出电渣重熔技术作为二十世纪三十年代发展起来的一种新兴的熔炼技术,在短短的几十年间获得了快速的发展,这其中在电渣炉自动控制系统的设计、特种电渣炉的研制以及电渣熔铸技术开发等方面所取得的成绩有目共睹,电渣重熔技术目前已进入了一个全新的发展阶段。随着市场的发展,传统的生产工艺已经越来越不能满足以“提高质量、提高效率、降低成本”为目标的生产工艺要求,于是便开始寻求新的生产工艺。电渣连铸机的产生,使生产小断面的钢材时,省去了锻造或初轧开坯工序,从而使生产效率大大提高。本文首先介绍了电渣连铸机的主要设备及工艺,在此基础上,结合电渣连铸机在熔炼过程中不允许计算机系统出现故障而使系统不能工作的特点,开发了一套以双CPU软冗余PLC为控制核心的先进的计算机控制系统。以PLC为核心的基础检测与控制级承担I/O点的过程逻辑控制、物理量采集以及故障诊断。上位管理监控级工业以太网与PLC通信设定控制策略,获得实时数据,监视整个设备的运行状态,以及连铸过程中各个量的变化趋势,故障报警,生产与消耗报表等,帮助操作人员及时、全面地完成各种操作。本文针对电渣连铸机在实际生产中的拉速控制问题,以热平衡理论为基础,提出了一种确定拉速的计算方法,并设计了一套拉速自动控制系统。通过对拉速控制过程特点的分析,结合广义预测控制(GPC)的预测模型、滚动优化、反馈校正的优点,设计了基于GPC的控制器,并进行了仿真实验。实验结果表明,GPC控制器能使系统有良好的动态响应性能和快速跟踪设定值的特性。在模型参数发生变化后,GPC具有较好鲁棒性,比PID控制器更能适应现场复杂多变的环境。
陆伟英[10](2009)在《非接触式自动定尺切割系统》文中研究说明本课题设计研究了一种非接触式自动定尺切割系统。该系统充分利用图像处理技术(非接触式)在线识别热功当量钢坯的长,自动控制剪切机定尺切割热钢坯,检测、显示运行状态和拉速,通过彩色摄像机远距离采集运动钢坯的图像信息。由于系统采用高分辨率摄像机和专用图像处理模块,根据板坯的光谱特征和形状特征,摄像连铸坯定尺测控系统还建立了钢坯图像的特征数学模型,并且研究了不同边缘检测算子应用于采集到的钢坯图像的头部定位检测效果,同时进行了不同预处理对检测结果影响的比较,最终选择二值化预处理后利用Canny算子进行边缘检测的方案,能够更准确的对钢坯动态识别跟踪。此外,由于具有领先的识别与跟踪技术,系统在拉速测量方面也达到了很高的水平。系统可实时测量拉速,并且能够根据钢坯运动预测判断出钢坯拉速从而自动调节图像识别参数,从而提高了识别的精度,其精度可与由变频器取得的数值相媲美。
二、控制系统在炼钢厂方坯铸机高效化改造中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、控制系统在炼钢厂方坯铸机高效化改造中的应用(论文提纲范文)
(1)广西钢铁方坯连铸高效生产的实践(论文提纲范文)
1 前言 |
2 铸机投产初期工况分析 |
2.1 设备工况 |
2.2 生产工况 |
2.3制约连铸高效生产的原因分析 |
2.3.1结晶器冷却不均匀。 |
2.3.2喷淋系统达不到高拉速要求。 |
2.3.3保护渣不匹配。 |
2.3.4液压剪工艺参数设置不合理及刀片等质量问题。 |
3 主要攻关措施 |
3.1 开发应用高效结晶铜管技术 |
3.2开发应用高压密集型喷淋技术 |
3.3 开发应用高拉速二冷配水模型 |
3.4 开发应用高拉速保护渣 |
3.5 开发应用低过热度浇注技术 |
3.6 优化液压剪剪切技术 |
4 结语 |
4.1 直接经济效益。 |
4.2 社会效益。 |
(2)棒材高效低碳生产技术与集成化应用(论文提纲范文)
1 高效炼钢技术 |
1.1 快速铁水预处理技术 |
1.2 转炉高效炼钢技术 |
1.2.1 转炉大供氧强度冶炼技术 |
1.2.2 快速出钢技术 |
1.2.3 长寿命滑板 |
1.2.4 钢包下水口增寿及上水口快换技术 |
1.2.5 长寿命钢包技术 |
2 小方坯高效连铸技术 |
2.1 连铸机高拉速技术 |
2.2 长定尺定重供坯技术 |
2.3 钢坯快速保温输送技术 |
2.4 转炉-连铸-轧钢均衡生产技术 |
3 高效低碳炼钢-连铸-轧钢技术集成化应用 |
3.1 小方坯高温热装生产平台 |
3.2 小方坯免加热直接轧制生产平台 |
4结语 |
(3)板坯连铸扇形段辊缝动态轻压下研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 连铸轻压下技术分类 |
1.2.1 连铸轻压下技术原理 |
1.2.2 连铸轻压下技术分类 |
1.3 连铸轻压下技术的研究现状 |
1.3.1 连铸技术的发展概况 |
1.3.2 连铸轻压下技术的发展概况 |
1.3.3 辊缝调整轻压下技术的发展概况 |
1.4 论文研究的主要内容 |
1.5 本章小结 |
第二章 连铸辊缝调整轻压下工艺研究 |
2.1 连铸工艺存在的缺陷及危害 |
2.2 改善连铸铸坯质量的方法 |
2.3 连铸辊缝调整动态轻压下控制技术 |
2.4 连铸辊缝调整轻压下实现方法 |
2.5 连铸辊缝调整轻压下实施的关键要素 |
2.6 本章小结 |
第三章 连铸辊缝调整轻压下模型建立 |
3.1 板坯连铸机概述 |
3.1.1 板坯连铸机主要参数 |
3.2 连铸辊缝调整轻压下设备基础及主要工艺参数 |
3.2.1 连铸辊缝调整轻压下设备基础 |
3.2.2 连铸扇形段功能及主要参数 |
3.3 连铸辊缝调整模型建立 |
3.3.1 连铸辊缝调整轻压下理论基础 |
3.3.2 连铸扇形段工作模式 |
3.4 本章小结 |
第四章 连铸扇形段辊缝调整轻压下仿真 |
4.1 连铸辊缝调整轻压下的结构组成 |
4.1.1 连铸辊缝调整动态轻压下系统硬件组成 |
4.1.2 连铸辊缝调整动态轻压下系统结构 |
4.1.3 连铸辊缝调整动态轻压下系统软件组成 |
4.2 连铸辊缝调整动态轻压下的系统核心 |
4.2.1 动态轻压下实时温度场计算模型 |
4.2.2 连铸扇形段辊缝调整动态轻压下模型 |
4.3 连铸辊缝调整动态轻压下仿真 |
4.3.1 仿真系统登录 |
4.3.2 系统参数设置及监测 |
4.3.3 控制系统参数设置 |
4.3.4 钢种对照选择 |
4.4 扇形段辊缝调整仿真的功能及特点 |
4.5 扇形段辊缝调整轻压下使用方法及事项 |
4.6 扇形段辊缝标定及事项 |
4.6.1 扇形段辊缝零点标定 |
4.6.2 扇形段辊缝标零注意事项 |
4.7 本章小结 |
第五章 连铸扇形段辊缝调整轻压下生产应用与完善 |
5.1 连铸扇形段辊缝调整轻压下在线测试 |
5.1.1 辊缝调整轻压下在线测试 |
5.1.2 辊缝调整轻压下在线热试 |
5.2 辊缝调整轻压下生产应用与完善 |
5.2.1 辊缝调整轻压下在生产中的应用 |
5.2.2 辊缝调整轻压下应用过程中存在的问题及措施 |
5.2.3 辊缝调整轻压下系统的完善 |
5.3 连铸扇形段辊缝调整轻压下的实施效果分析 |
5.3.1 技术创新 |
5.3.2 生产能力分析 |
5.3.3 效益分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
6.2.1 存在问题及不足 |
6.2.2 今后研究方向 |
致谢 |
参考文献 |
(4)方坯连铸二次冷却参数的优化与控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 方坯质量缺陷类型及成因 |
1.3 二冷制度对铸坯质量的影响 |
1.4 连铸二次冷却冶金准则 |
1.5 二次冷却的控制方式 |
1.5.1 基于拉速的二冷水控制 |
1.5.2 基于传热方程的二冷水动态控制 |
1.6 课题背景、研究内容及意义 |
第2章 八钢小方坯连铸质量现状 |
2.1 一炼钢厂连铸机设备及工艺概况 |
2.2 方坯连铸质量缺陷统计分析 |
2.2.1 钢水化学成分对裂纹的影响 |
2.2.2 拉速对裂纹的影响 |
2.2.3 连铸机弧形精度的影响 |
2.2.4 喷嘴堵塞的影响 |
2.2.5 二次冷却强度的影响 |
第3章 小方坯连铸二冷工艺研究 |
3.1 小方坯连铸凝固传热数学模型 |
3.1.1 模型假设 |
3.1.2 边界条件 |
3.1.3 钢种物性参数 |
3.2 凝固传热数学模型验证 |
3.2.1 连铸坯红外测温 |
3.2.2 模型验证 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 小方坯温度场 |
3.3.2 铸坯坯壳厚度 |
3.3.3 拉速对小方坯凝固传热的影响 |
3.3.4 过热度对小方坯凝固传热的影响 |
3.3.5 比水量对小方坯凝固传热的影响 |
第4章 二冷改造现场应用及效果 |
4.1 二冷配水设计原则 |
4.2 第一阶段实施效果及分析 |
4.2.1 实施方案 |
4.2.2 实施效果 |
4.2.3 结果分析与讨论 |
4.3 动态二冷配水改造 |
4.3.1 恒定比水量控制的不足之处 |
4.3.2 变比水量控制的提出 |
4.4 第二阶段实施效果及分析 |
4.4.1 实施方案 |
4.4.2 实施效果 |
4.5 动态二冷整体改造实施效果 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间获得的科研成果 |
作者简介 |
(5)新钢420mm特厚板坯连铸轻压下自动控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 连铸工艺发展史 |
1.2 连铸技术发展目标及趋势 |
1.3 我国连铸技术的发展与现状 |
1.4 本课题研究背景及意义 |
1.5 论文的主要研究内容和论文组织 |
第2章 板坯连铸轻压下技术 |
2.1 中心偏析与疏松的形成机理 |
2.1.1 溶质元素析出与富集理论 |
2.1.2 凝固桥理论 |
2.1.3 铸坯芯部空穴抽吸理论 |
2.2 中心偏析与疏松的危害 |
2.3 减少中心偏与疏松的技术方案 |
2.4 轻压下技术原理 |
2.5 轻压下技术的国内外发展、应用现状及趋势 |
2.5.1 国内外发展 |
2.5.2 轻压下技术的应用现状及发展趋势 |
2.6 本章小结 |
第3章 凝固坯壳厚度及凝固末端位置测定 |
3.1 凝固坯壳厚度测试 |
3.1.1 实验方法 |
3.1.2 连铸工艺参数 |
3.1.3 射钉位置 |
3.2 射钉实验结果及分析 |
3.3 实验结果分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 轻压下扇形段液压系统研究及调试 |
4.1 轻压下扇形段作用及分类 |
4.2 轻压下扇形段液压系统控制技术 |
4.3 轻压下扇形段液压系统调试 |
4.3.1 液压系统调试目的 |
4.3.2 机械设备结构特点 |
4.3.3 液压系统调试方案 |
4.4 离线调试电气控制系统 |
4.4.1 系统硬件结构 |
4.4.2 两缸同步控制算法 |
4.5 轻压下扇形最佳标定力 |
4.6 辊缝补偿研究 |
4.7 轻压下扇形段液压系统调试结果 |
4.8 本章小结 |
第5章 新钢420MM特厚板坯连铸机轻压下控制系统 |
5.1 液压辊缝控制研究 |
5.1.1 液压缸位移检测技术 |
5.1.2 液压缸位置及压力闭环控制 |
5.1.3 伺服阀零漂的研究 |
5.1.4 动态补偿零漂的方法 |
5.1.5 零漂补偿效果分析 |
5.2 动态轻压下模型原理 |
5.3 轻压下扇形段电气自动控制系统 |
5.4 轻压下辊缝波动数值检测和分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 结束语 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)方坯连铸四偏心振动装置的仿真及力学分析(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1.综述 |
1.1 连铸技术的发展 |
1.2 我国连铸生产的发展 |
1.3 连铸生产的发展趋势 |
1.4 课题研究的内容 |
1.5 本章小结 |
2.连铸技术及结晶器振动装置 |
2.1 连铸机的分类 |
2.2 连铸的工艺流程及其关键技术 |
2.2.1 连铸的工艺流程 |
2.2.2 结晶器 |
2.3 结晶器振动技术 |
2.3.1 结晶器振动技术的发展及现状 |
2.3.2 振动装置 |
2.3.3 结晶器的振动方式 |
2.4 振动机构的介绍 |
2.4.1 振动机构的分类 |
2.4.2 四偏心振动机构的工作过程 |
2.5 本章小结 |
3.振动装置的实体建模 |
3.1 Pro/ENGINEER 软件的简介 |
3.2 振动装置的实体建模 |
3.2.1 振动装置零部件的实体造型 |
3.2.2 振动装置的装配 |
3.3 本章小结 |
4 振动装置的运动仿真分析 |
4.1 Pro/Mechanism 简介 |
4.2 机构运动设计的一般步骤如下 |
4.3 振动装置的运动仿真 |
4.4 本章小结 |
5.偏心轴的疲劳分析 |
5.1 有限元法及 ANSYS 软件简介 |
5.1.1 有限元分析方法的基本思想 |
5.1.2 ANSYS 软件介绍 |
5.2 瞬态动力学分析 |
5.2.1 相关参数的计算 |
5.2.2 偏心轴的瞬态分析 |
5.3 疲劳分析 |
5.4 本章小结 |
6.偏心轴的模态分析 |
6.1 结构动力学有限元原理 |
6.2 偏心轴的模态分析 |
6.2.1 模态分析求解方法的选择 |
6.2.2 轴承为刚性约束时边界条件的处理与求解 |
6.2.3 轴承为弹性约束时边界条件的处理与求解 |
6.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(7)杭钢方坯连铸机结晶器液压非正弦振动系统的分析与仿真(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 连续铸钢技术概述 |
1.2 选题背景及意义 |
1.3 结晶器振动技术国内外研究现状 |
1.3.1 结晶器振动技术发展 |
1.3.2 非正弦振动技术研究现状 |
1.4 论文研究内容及结构安排 |
第二章 结晶器振动理论分析 |
2.1 结晶器简介 |
2.2 正弦振动及其振动参数 |
2.2.1 正弦振动规律 |
2.2.2 正弦振动工艺参数及其确定 |
2.3 非正弦振动及其振动参数 |
2.3.1 结晶器非正弦振动产生机理 |
2.3.2 结晶器非正弦振动波形类型及动力学评定 |
2.4 非正弦振动参数分析 |
2.4.1 非正弦振动工艺参数分析 |
2.4.2 非正弦振动工艺参数的选择 |
2.4.3 非正弦振动基本参数的选择 |
第三章 方坯连铸机液压振动系统研究 |
3.1 结晶器振动装置 |
3.1.1 结晶器振动装置技术要求 |
3.1.2 结晶器非正弦振动产生装置 |
3.2 结晶器振动液压伺服控制系统的组成及特点 |
3.2.1 结晶器非正弦振动装置组成 |
3.2.2 Dynaflex 振动装置优点及工艺参数分析 |
3.3 结晶器振动液压伺服系统分析 |
3.3.3 结晶器液压伺服控制系统技术参数 |
3.3.4 结晶器液压伺服控制系统通用数学模型 |
第四章 方坯连铸机液压振动系统建模与仿真 |
4.1 液压系统常用建模方法 |
4.2 连铸结晶器液压振动系统数学建模 |
4.2.1 电液伺服阀数学建模 |
4.2.2 液压缸模块数学建模 |
4.2.3 液压缸—负载力平衡方程 |
4.2.4 位移传感器的数学建模 |
4.3 液压伺服系统仿真软件选用 |
4.4 连铸结晶器液压振动系统仿真 |
4.4.1 SIMULINK 仿真模型的建立 |
4.4.2 非正弦信号发生模块子系统 |
4.4.3 电液伺服阀模块子系统 |
4.4.4 液压缸模块子系统 |
4.4.5 负载模块子系统 |
4.4.6 精装子系统 |
4.5 Dynaflex 液压振动系统参数计算 |
4.5.1 液压系统参数计算 |
4.5.2 参数计算说明 |
4.6 仿真结果及动态特性分析 |
第五章 结晶器振动在线监测系统的设计 |
5.1 问题的提出 |
5.2 基本要求 |
5.3 系统设计方案 |
5.3.1 原则和目标 |
5.3.2 系统设计方案 |
5.4 网络化在线监测系统 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
(8)基于现场总线的小方坯连铸机二冷水电控系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 连铸技术的发展概况 |
1.1.1 连铸技术的发展过程及意义 |
1.1.2 我国连铸技术的发展状况 |
1.1.3 我国连铸技术的水平与发达国家的差距 |
1.2 连铸技术的特点 |
1.3 连铸自动化技术及其发展 |
1.3.1 连铸自动化技术的发展 |
1.3.2 连铸自动化系统的设计思想和原则 |
1.4 本文研究的内容 |
2 小方坯连铸机的生产工艺流程及工艺要求 |
2.1 连铸机的构成及其工艺流程 |
2.2 连铸机的主要设备及其功能 |
2.2.1 钢包回转台 |
2.2.2 中间包及中间包车 |
2.2.3 结晶器及其振动装置 |
2.2.4 二次冷却装置 |
2.2.5 拉坯矫直机 |
2.2.6 引锭杆及其存放装置 |
2.2.7 切割装置 |
2.3 连铸二次冷却控制 |
2.3.1 连铸二次冷却的意义 |
2.3.2 连铸二次冷却的控制方式 |
2.3.3 连铸二次冷却水量的控制方法 |
2.4 本章小结 |
3 连铸二冷水凝固传热数学模型的研究 |
3.1 铸坯凝固传热的特点 |
3.2 铸坯二次冷却的冶金准则 |
3.3 方坯凝固传热数学模型的建立 |
3.3.1 小方坯凝固传热数学模型的假设条件 |
3.3.2 坐标系的建立 |
3.3.3 铸坯凝固传热微分方程 |
3.4 方坯凝固传热数学模型的求解 |
3.4.1 差分方程的建立 |
3.4.2 差分方程的稳定性条件 |
3.5 传热数学模型的程序流程图 |
3.6 本章小结 |
4 小方坯连铸机电控系统设计 |
4.1 小方坯连铸机二冷水工艺要求 |
4.2 PLC控制系统 |
4.2.1 PLC的工作原理 |
4.2.2 小方坯连铸机电控系统设计 |
4.3 小方坯连铸机自动化网络系统 |
4.3.1 现场总线技术 |
4.3.2 工业以太网技术 |
4.4 小方坯连铸机二冷水控制方案设计 |
4.4.1 二冷水控制环节的重要性 |
4.4.2 二冷区各回路配水量控制方案的设计 |
4.5 小方坯连铸机二冷水控制系统建模 |
4.5.1 电动调节阀建模 |
4.5.2 电磁流量计的建模 |
4.5.3 二冷水控制系统仿真模型的建立 |
4.6 本章小结 |
5 模糊PID控制在二冷水控制系统中的应用 |
5.1 常规PID控制 |
5.1.1 PID控制原理 |
5.1.2 数字PID控制 |
5.1.3 常规PID控制系统的仿真与分析 |
5.2 模糊PID控制 |
5.2.1 模糊控制系统 |
5.2.2 模糊PID控制 |
5.2.3 模糊PID控制参数整定 |
5.2.4 模糊控制器的设计 |
5.2.5 模糊PID控制系统的仿真与分析 |
5.3 仿真结果对比分析 |
5.4 二冷水模糊PID控制实验 |
5.4.1 建立模糊控制查询表 |
5.4.2 PLC程序设计 |
5.4.3 二冷水控制系统的实验结果及分析 |
5.5 本章小结 |
6 全文总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
在校期间所发表论文 |
(9)电渣连铸机控制系统设计及拉速控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 连铸技术概述 |
1.1.1 连续铸钢在国内外的发展 |
1.1.2 连铸工艺的优点 |
1.2 电渣连铸技术概述 |
1.2.1 电渣连铸机的发展 |
1.2.2 电渣连铸技术原理 |
1.2.3 电渣连铸机的特点 |
1.3 本课题的提出 |
第2章 电渣连铸机设备及工艺 |
2.1 电渣连铸机主要设备 |
2.1.1 供电系统 |
2.1.2 机械系统 |
2.1.3 辅助设施 |
2.2 电渣连铸机的工艺 |
2.2.1 熔铸前的准备 |
2.2.2 电渣熔铸过程的控制 |
2.2.3 熔铸后期处理 |
2.3 本章小结 |
第3章 电渣连铸机控制系统设计 |
3.1 控制系统配置 |
3.2 软冗余系统的说明与实现 |
3.2.1 软冗余系统的性能概述 |
3.2.2 软冗余的工作原理 |
3.2.3 软冗余包的功能模块 |
3.3 下位机软件设计 |
3.3.1 软冗余系统的组态 |
3.3.2 下位机主要程序的设计 |
3.4 上位机冗余设计 |
3.4.1 冗余系统的基本要求 |
3.4.2 冗余系统的组态 |
3.4.3 人机界面的设计 |
3.5 本章小结 |
第4章 拉速控制方案研究 |
4.1 拉速的确定方法 |
4.2 钢水的散热及其在结晶器内的凝固 |
4.2.1 结晶器冷却水带走的热量 |
4.2.2 钢水在结晶器内的温降、凝固及凝固后温降的放热 |
4.3 拉速的计算 |
4.3.1 基准状态的拉速 |
4.3.2 非基准状态时拉速的调整 |
4.4 拉速自动调节方案 |
4.4.1 拉速自动控制系统设计 |
4.4.2 拉速伺服系统结构分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于GPC拉速控制方法研究 |
5.1 系统辨识 |
5.1.1 最小二乘法(LS)原理 |
5.1.2 最小二乘递推算法(RLS) |
5.2 广义预测控制 |
5.2.1 预测控制的基本原理 |
5.2.2 问题描述 |
5.2.3 Diophantine方程的递推求解 |
5.2.4 拉速广义预测控制系统的结构 |
5.2.5 广义预测控制方法的参数选择 |
5.2.6 广义预测控制算法 |
5.3 拉速广义预测控制系统的仿真研究 |
5.3.1 RLS算法的MATLAB实现 |
5.3.2 控制算法的仿真研究 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(10)非接触式自动定尺切割系统(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.1.1 课题背景 |
1.1.2 课题研究意义 |
1.1.3 国内外发展 |
1.1.4 本课题主要任务 |
第二章 连铸坯切割控制系统构成及测量原理 |
2.1 连铸工艺流程简介 |
2.2 系统硬件构成 |
2.2.1 系统硬件结构和电缆连接 |
2.2.2 自动定尺系统与连铸机切割控制系统的连接 |
2.2.3 图像分析、采集系统 |
2.2.4 自动定尺系统与连铸机切割控制系统的连接与使用 |
2.3 软件实现 |
2.4 系统的安装 |
2.4.1 摄像机的选择与安装 |
2.4.2 切割控制机的安装 |
第三章 摄像机的标定以及自动补偿模型建立 |
3.1 摄像机标定简介 |
3.1.1 标定分类 |
3.1.2 定尺切割系统摄像机标定 |
3.2 方坯定尺拉速自动补偿 |
3.3 测量精度及结果分析 |
第四章 图像采集与处理系统 |
4.1 图像预处理 |
4.1.1 线性灰度变换预处理 |
4.1.2 图像的二值化 |
4.2 图像边缘检测 |
4.2.1 图像边缘的定义和特征 |
4.2.2 经典边缘检测算子 |
4.3 线性灰度变化与二值化比较 |
4.4 总结 |
第五章 系统软件设计 |
5.1 Intouch组态软件 |
5.2 InTouch在系统中的应用 |
5.2.1 系统上位机界面 |
5.2.2 数据存储以及曲线分析的应用 |
5.2.3 故障处理的应用 |
5.2.4 INTOUCH在系统安全性的应用 |
5.3 系统软件使用说明 |
5.3.1 班次以及钢种设置 |
5.3.2 生产控制 |
5.3.3 生产数据库查询 |
第六章 总结 |
致谢 |
参考文献 |
四、控制系统在炼钢厂方坯铸机高效化改造中的应用(论文参考文献)
- [1]广西钢铁方坯连铸高效生产的实践[J]. 梁日成,李建科,何杨开,张丰. 广西节能, 2021(03)
- [2]棒材高效低碳生产技术与集成化应用[J]. 王新东,常金宝,李杰. 钢铁, 2021(08)
- [3]板坯连铸扇形段辊缝动态轻压下研究与应用[D]. 刘强. 昆明理工大学, 2018(04)
- [4]方坯连铸二次冷却参数的优化与控制研究[D]. 王建新. 东北大学, 2015(07)
- [5]新钢420mm特厚板坯连铸轻压下自动控制系统研究[D]. 聂飞. 东北大学, 2013(03)
- [6]方坯连铸四偏心振动装置的仿真及力学分析[D]. 杨旭. 辽宁科技大学, 2012(04)
- [7]杭钢方坯连铸机结晶器液压非正弦振动系统的分析与仿真[D]. 贾相宝. 江西理工大学, 2010(06)
- [8]基于现场总线的小方坯连铸机二冷水电控系统设计[D]. 刘长运. 西安理工大学, 2010(11)
- [9]电渣连铸机控制系统设计及拉速控制方法研究[D]. 瞿杰超. 东北大学, 2009(06)
- [10]非接触式自动定尺切割系统[D]. 陆伟英. 江南大学, 2009(06)