煉鋼生產線大型燒結機爐門液壓同步比例控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、鋼廠煉鋼生產線中大型燒結機的任務是向煉鐵高爐提供成分和力度都合格的成品燒結礦，供給高爐冶煉鐵水用。燒結機布料爐門布料是最重要的工藝環(huán)節(jié)，給料均勻性和燒結面積，直接影響燒結礦的質量和產量。傳統(tǒng)使用的布料爐門的調節(jié)機構是通過步進電機驅動實現的，經常出現斷軸現象，結果造成電機使用壽命短，由于布料爐門容易出現卡阻，所以事故點較多，對生產過程造成很大影響，也難以實現可靠的自動控制。根據燒結機布料爐門的運動要求，本文開發(fā)了一種新型的同步控制液壓比例

2、系統(tǒng)來代替步進電機完成對布料爐門開啟度大小的調節(jié)，從而實現對燒結機布料門爐門開度的檢測和控制。全文的主要研究內容如下：
　　 設計了燒結機布料爐門開度控制系統(tǒng)；介紹了燒結機布料爐門開度控制系統(tǒng)的閥控缸原理；根據閥的流量方程、流體的連續(xù)性方程和液壓缸的力平衡方程推導了燒結機布料爐門開度控制的對稱閥控非對稱缸系統(tǒng)的數學模型。在此基礎上，根據對稱閥控非對稱缸系統(tǒng)在活塞桿伸出和縮回方向的特性不同的特點，分別討論了燒結機布料爐門開度控制系

3、統(tǒng)在活塞桿伸出和縮回方向的穩(wěn)定性。結果表明，所設計的燒結機布料爐門開度控制系統(tǒng)滿足奈奎斯特穩(wěn)定判據，具有足夠的穩(wěn)定裕量。
　　 介紹了PID控制原理，給出了PID控制的結構形式，討論了位置式PID算法的抗積分飽和措施，并探討了PID控制參數的整定方法。在此基礎上，利用建立了燒結機布料爐門開度控制系統(tǒng)的仿真模型，并進行了階躍響應與同步控制的仿真分析。結果表明，擾動施加前，PID控制能獲得理想的控制效果；擾動施加后，活塞桿伸出和縮回

4、兩個方向的同步誤差均明顯增大了。
　　 闡述了模糊自整定PID的控制原理，討論了模糊PID控制的參數整定問題，設計了燒結機布料爐門開度控制的模糊自整定PID控制器，并建立了基于模糊自整定PID控制的燒結機布料爐門開度控制系統(tǒng)模型。在此基礎上，進行了布料爐門同步控制的仿真分析。結果表明，由于在模糊自整定PID控制器中建立了參數KP、KI、KD與誤差e、誤差變化ec之間的在線自整定函數關系，滿足了系統(tǒng)在不同e與ec下對控制器參數的不