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钢包烘烤器是炼钢厂的重要设备,也是消耗能量的主要设备之一。钢包烘烤器的合理工作不仅能减少能源损耗,还决定着炼钢的生产效率。
本文以鞍钢二炼钢的钢包烘烤器为研究对象,对蓄热燃烧技术进行了系统综述,说明了该技术优越性及应用的广泛性。为了使系统稳定、可靠运行,选用西门子S7-300PLC,通过网络技术组成了集中管理、分散控制的PLC系统。采用双交叉限幅控制方法,减少空气污染,增加钢包寿命。用Step7软件实现其程序控制;并用国产组态王软件设计了上位机监控界面,实现了组态王软件与S7-300PLC的通讯。根据控制模型特点建立控制系统的数学模型,通过在MATLAB环境下的仿真研究,得出了最佳PID参数。对交叉限幅过程进行了模拟,仿真过程和理论分析过程一致。对系统中的双交叉限幅环节的偏置量的取值进行了综合分析,得出偏置量的最优取值范围。在系统升降温过程中,空燃比始终保持适当的比值,从而可达到提高升降温速度,减少燃料消耗,降低环境污染的目的。本课题对其他蓄热式设备的自动控制具有指导意义,论文结果经过适当加工,可以移植到蓄热式加热炉等蓄热设备中,具有很大的现实意义。