一、步进梁设备控制程序设计缺陷的处理（论文文献综述）
顾培耀[1]（2021）在《加热炉钢坯顺序控制系统设计》文中研究表明我国是全球钢铁产量最大的一个发展中国家,因此在钢铁加工技术革新与推广上也一直给予了高度关注与重视。由于钢铁加工是一个非常耗能的行业,并且以加热炉耗能所占比例最高,所以加热炉控制就成为了最不容忽视的一个关键环节。对加热炉控制系统根据生产实际做出相应优化,既能从源头上保证钢坯质量、实现生产效率大幅提升,还能将能耗降到最低。因此改进与优化完善加热炉控制系统,最大限度地降低能耗,切实提高钢铁生产的质量和效率,这些都是利国利民的事,值得我们不断的探索研究。本论文设计便是以加热炉生产过程的控制为研究课题,分析研究了整个钢坯热轧工艺流程和操作时的各个因数,运用顺序控制设计了对加热炉的控制系统。作为本系统中最重要的加热炉的温控环节,以当前备受业界人士推崇与青睐的模糊PID控制算法为着手点,根据实际生产需求及系统运行要求设计出相适应的模糊PID控制器,并用软件对模糊PID控制算法和常规PID算法仿真并进行了对比分析,得出模糊PID控制比较优势。对加热炉的脉冲燃烧控制进行了研究分析,运用脉宽调制技术对烧嘴的燃烧输出时间经行控制,达到控制温度的效果。设计了模糊PID控制的温度控制系统和常规PID控制的炉压控制系统。最后设计了系统的组态监控系统,采用PROFIBUS DP构建网络通信,运用西门子Win CC软件设计系统监控界面,并对获得的温控及压控数据进行比较分析,验证设计系统的可用性。加热炉钢坯顺序控制系统能够在实际的生产设备中正常运行,实现了对加热炉的有效控制。相比于常规的控制系统,达到了优化生产流程、提高生产率和降低能耗的设计要求。能够有效的提高企业的经济效益,对加热炉的钢胚加工系统控制有一定的参考意义。
王桂斌[2]（2020）在《棒材生产线加热炉工艺设备的改造》文中进行了进一步梳理棒材生产线是将炼钢厂生产的钢坯通过加热炉加热或电炉加热达到工艺要求的开轧温度后,再经轧机对钢坯反复挤压、冷却、剪切,最终达到满足客户使用的热轧带肋钢筋或圆钢。带肋钢筋主要用于房屋、道路、桥梁、机场和水库等工程建设。圆钢可以通过二次加工,制作轴、齿轮、螺栓、螺母和弹簧等机加工零件。棒材生产线工艺设备由加热炉区工艺设备、轧机区工艺设备、冷床区工艺设备和收集区工艺设备组成。加热炉区工艺设备是一条生产线的核心设备,直接关系到生产线的安全、产量、质量、成本控制等因素,其设备的稳定运行也一直是生产线的控制难点。论文首先介绍了棒材生产线的现状和国内外的发展趋势,以国内某棒材生产线的加热炉工艺设备为研究对象,从理论上分析了棒材生产线加热炉工艺设备的故障原因,结合现场实际情况及工作经验,确定了以棒材加热炉工艺设备的改造为主要研究内容。根据棒材生产线加热炉工艺设备的特性,阐述了工艺设备的组成及设备特点,分析了棒材加热炉区工艺设备的主要故障及故障原因,结合设备的结构特点与主要参数,提出了新的设备改造方案。对入炉辊道辊子、取钢剔废装置等设备的机械结构进行了理论计算。对取钢剔废装置轨道使用有限元软件进行了分析,验证了改造方案的合理性和可行性。采用CAD、CAXA制图软件及Solid Works三维软件设计了入炉辊道辊、取钢剔废装置导轨、取钢剔废装置车轮等关键设备的机械新结构,完成了工程图纸的设计和加工制造。根据优化后的工艺,重新编写了钢坯提升机、入炉辊道、加热炉推钢机、加热炉步距控制等控制程序。通过研究和改造,棒材生产线加热炉区工艺设备故障影响时间由2013年的103小时下降到2018年的17.75小时,改造后设备能力得到了提高,电气及自动化控制水平得到了改善,达到了预期的工作目标。论文所做的工作,对同类型生产线中加热炉工艺设备的改造具有一定的借鉴意义。
吴龙奇[3]（2019）在《步进梁加热炉燃烧控制系统研究与设计》文中研究指明步进式加热炉是钢铁行业核心设备,主要任务是加热坯料满足轧线轧制工艺要求。加热炉作为钢铁轧制过程重要环节,其燃烧控制水平的优劣直接影响最终产品的质量。加热炉生产过程中经常会受到外界扰动,如生产节奏的变化、坯料类型的更改等等,此外,加热炉控制系统具有非线性、大惯性、纯滞后的特点,运用传统燃烧控制策略很难满足加热炉控制要求。因此研究先进加热炉燃烧控制系统,对促进钢铁行业的可持续发展具有重要理论意义与工程价值。本文以湖南娄底涟钢步进梁加热炉为研究对象,提出一种基于双交叉限幅控制的燃烧控制系统,并设计了相应软硬件,主要工作如下:首先,介绍了步进梁加热炉工艺流程和燃烧控制具体要求,分析了现有加热炉的控制策略:双回路比值控制、单交叉限幅控制以及双交叉限幅控制策略。其次,针对加热炉燃烧控制过程中存在的大惯性和纯滞后的特性,结合PID控制算法,对双回路比值控制系统和双交叉限幅控制系统进行仿真分析,确定了本燃烧控制系统的控制策略——双交叉限幅控制。然后采用西门子S7-1500 PLC作为加热炉控制系统开发平台,根据加热炉燃烧控制系统的设计要求,对PLC硬件进行选型,完成硬件组态配置,并设计步进梁加热炉控制系统方案,包括燃烧控制、炉温控制、空燃比控制、炉压控制以及安全联锁系统设计。最后,运用西门子WinCC组态软件,对加热炉控制监控界面进行设计。自系统投入一年以来,加热炉控制系统运行稳定,提高了燃料利用率,降低了污染物排放,符合国家节能减排相关标准。该系统提高了步进式加热炉的经济效益,具有良好的推广利用价值。
谭国霞[4]（2017）在《中空钢生产线步进式加热炉自控系统的研究与应用》文中研究说明随着工业自动化水平飞速提升,钢铁生产线的加热炉逐步实现了自动控制并已形成发展趋势。目前,国内外钢铁生产线中应用最广的加热炉是步进式加热炉,它取代了上世纪的推钢式加热炉,成为当代工业的主要炉型。因此,实现对步进式加热炉加热燃烧及顺序过程的实时监控,对提升加热炉加热效率及钢坯品质有着重要意义。本文结合首贵新特材料循环经济工业基地中空钢生产线工程50t/h步进梁式加热炉控制系统的具体实例,通过双闭环控制与双交叉限幅法结合,利用热电偶、热电阻、V锥流量计等计量设备的精准计量,设计了步进式加热炉温度控制系统。该控制系统采用德国西门子公司的S7-400系列可编程控制器作为主站,S7-300系列可编程控制器作为从站,搭建PLC（Programmable Logic Controller）系统,实现自动控制,对炉膛温度控制具有重要意义。通过进出料控制及连锁等方式,提高了空燃比,优化了控制参数,实现了炉内温度的均衡稳定,将钢坯步进过程精准度提高,预防丢包等现象的发生。采用西门子STEP7 V5.5版编程软件,采用WINCC7.0（Windows Control Center）开发版和运行版,作为画面监控软件。以工业以太环网串接各系统,实现数据互通及统一监控和操作。组态软件将生产自动化与过程自动化综合,整合传统机械设备需求与工业控制软件、控制设备合,解决加热炉的自动控制系统在实际生产过程中出现的燃烧效率低下、追踪定位不准确等问题,在上位机上实现根据控制目的和控制对象的任意组态,实现各燃烧控制段温度控制、顺序控制段过程控制等功能。以计算机、软件为基础,结合典型的PLC系统,对生产过程进行集中设备管理、仪表监视、调度操作以及分散控制。通过工程实践,实现了中空钢加热炉系统的有效控制、保证了出炉钢坯品质,对步进式加热炉控制系统具有一定的参考价值。
王慧宇[5]（2017）在《首钢2230连退线卷取机控制系统的研究与应用》文中进行了进一步梳理对于连续高速生产的连续退火生产线,自动化卷取机控制系统是退火板板型质量和产量的重要保证。首钢京唐公司2230连续退火生产线卷取机系统在实际生产运行过程中,出现的卷取机张力波动、卷径计算偏差过大、成品卷塌卷和卷取后带头横折印缺陷等问题,针对这些问题,本文从控制系统架构设计、设备改造等方面对问题进行解决改善,并在实际生产过程中应用取得成果。（1）文中对连续退火生产线整体工艺流程、设备、卷取机系统对卷取机控制系统问题进行了介绍,并对张力模型、张力控制方式、速度控制、转矩控制原理等方面进行分析。目的是实现卷取机区域张力波动控制,减少张力波动振幅,保证张力稳定,并通过串联ACR电流环等优化方法,解决了张力波动大的问题。（2）针对卷径计算偏差和成品卷塌卷问题,首先通过分析卷径计算方法和计算过程,从偏差值方向考虑,研究卷径增加过程中叠加厚度补偿的问题,提出了卷径修正值计算方法,并设计卷径计算值进行修正的方案。同时对钢卷卷取过程中的带钢受力及恒张力模式塌卷问题产生的原因进行分析,提出采用硬芯卷取模式的解决方案。（3）对卷取机横折印缺陷产生原因进行分析,提出使用带有软区的橡套套筒代替原有套筒的方案,并通过以高精度定位光栅为硬件基础,通过线速度与卷取机速度进行匹配,计算套筒旋转角度,实现卷取机带头定位套筒软区的方法,并对技术方案进行了详细的分析。本文从系统架构设计实施方面,进行了硬件及软件平台的详细设计,形成了较为完整的卷取控制系统设计改造实施方案。完成设计使用ACR电流环、硬芯卷取功能、卷径计算算法优化。优化后效果明显,卷取机张力波动幅值大幅下降,卷取机张力运行稳定,塌卷率和卷径偏差也有大幅改善。从现场设备结构和程序设计的角度,完成卷取机带头定位功能的设计。现场设备改造后,带头印缺陷数量和长度均有改善。这些系统的设计改造优化保证了连续退火产线的稳定运行,产品质量大幅提升。
沙慧,戴本俊[6]（2016）在《大圆坯加热炉步进梁平移故障分析与对策》文中研究表明针对步进梁式加热炉在满负荷承载?600大圆坯时出现步进梁平移缸溜车现象进行了原因分析,并提出采用电气控制方法弥补液压设计缺陷的对策,解决了步进梁溜车问题。
王一铎[7]（2016）在《蓄热式步进梁加热炉与烟温模糊控制系统设计》文中进行了进一步梳理加热炉是钢铁生产企业中高能耗高污染设备,生产过程的自动控制水平对加热炉的能耗、污染物排放以及对钢坯的加热质量都有直接影响。蓄热式技术的应用有利于加热炉的节能和环保,但换向机构增加了加热炉的复杂性。排烟温度尽管不是加热炉的核心参数,确实反映烟气余热回收利用效果的重要指标。因此,控制好排烟温度提高蓄热式加热炉热效率,减少能源消耗具有积极作用。本文结合工程实践,围绕蓄热式加热炉控制系统的设计和排烟温度控制方法开展了工作。（1）对蓄热式步进梁加热炉的生产工艺过程和设备组成进行了分析描述,基于高内聚、低耦合的设计原则,采用分级控制思想,进行了加热炉自动控制系统设计。（2）在系统的总结了模糊理论及设计基本模糊控制器的方法和步骤的基础上,设计了蓄热式加热炉排烟温度模糊控制器,通过与PID算法控制结果比较,说明了模糊控制方法的鲁棒性强,无需已知被控对象的精确传递函数就能获得较好的控制效果。（3）分析了蓄热式燃烧过程中炉内强制排烟温度不仅与排烟量有关还受到助燃空气量和炉膛温度的影响。因此本文提出了以空气量和炉温为前馈补偿量的广义预测控制算法,来实现烟温的准确控制。
王永奎[8]（2016）在《基于PLC的步进梁式加热炉监控系统的分析与设计》文中研究说明在钢铁工业生产过程控制中,通常会遇到的是加热炉炉温动态特性控制,它具有如下特征:（1）炉温上升和下降往往具有严重的不对称性,包括增益和滞后时间的不对称性。（2）容积滞后,对于一般工业加热炉炉温控制特性具有较大的容积滞后,而且属于纯滞后特征。（3）在加热炉的整个温度调节范围内,对象的增益、容积滞后时间通常是与工作温度与负载变化有关的变参数。对于加热炉这类工业对象,采用常规的PID控制器,在工作点附近的小范围内,由于其动特性近似于线性,有可能控制得较好;但当大范围改变给定值或受外界环境（包括工况）扰动太大时,就需要及时修正PID参数,否则将使温升动特性变差。随着现代工业技术的发展,对工业炉温控制性能要求也必然越来越高,要求有更先进的控制策略来满足这些要求。由于温度控制在加热炉设备自动化控制中是一个非常重要的方面,但加热炉是一个非线性的、时变的、分布参数多的复杂被控对象,具有滞后的特性,因而加热炉的炉温是一个较难控制的参数。本文介绍了步进式梁式加热炉的结构、工艺和控制要求,归纳了步进式梁式加热炉的控制现状,分析了步进式梁式加热炉炉温控制系统,并针对存在的问题进行以下几个方面的研究:第一,针对步进式梁式加热炉炉温控制过程中存在的滞后特点,提出PLC过程控制的相关理论。第二,通过与加热炉温度的传统PID过程控制进行仿真比较,提出加热炉炉温控制系统的设计方案。第三,通过系统地学习SIMATIC S7-300PLC控制系统,掌握了PLC中先进过程控制库中的功能模块的使用方法,对PLC有了更深入的理解和熟练的应用。同时学习了在PLC系统中如何创建工程项目的方法步骤,然后设计了基于PLC系统的加热炉炉温控制的硬件和软件系统。结果表明,基于PLC的加热炉炉温控制系统,能够使炉温快速跟随给定并达到稳定状态。这对日后研究加热炉炉温优化工作打下了坚实的基础。通过本文的研究,为步进式梁式加热炉炉温的智能化控制提供一定的参考借鉴。
周永强[9]（2015）在《步进梁式高压气瓶热处理炉自动控制系统》文中研究表明热处理炉是高压气瓶生产线的重要组成部分,其控制精度对气瓶质量影响很大,介绍了步进梁式高压气瓶热处理炉控制系统的组成和控制功能,详细阐述了PLC与智能仪表结合完成系统自动控制的思想和方法。
王红[10]（2012）在《厚板步进炉板坯间距相关控制技术研究与实践》文中研究表明本课题通过研究步进炉板坯间距控制技术,使得炉内不同规格板坯在符合工艺要求的前提下间隙更合理,加热操作更灵活。有利于提高板坯加热质量的性能,减少因加热产生的成品缺陷,节约能耗,增加企业经济效益。同时,通过提高步进炉设备的控制精度,有利于保护设备安全,延长设备寿命,节约维护成本、提高轧制节奏,增加产能等。宝钢厚板步进炉在设计和控制上是参照国内外普通热轧加热炉通用设计,炉内所有板坯间距均为固定值。由于厚板的板坯品种较多,与普通热轧有很大差异,这就增加了炉内不同宽厚规格板坯加热控制的难度,不能确保宽厚板坯的烧均、烧透,容易产生粘钢和板坯加热均匀性问题,直接影响到成品钢板的表面质量。本课题首先根据生产经验数据,利用回归方程特性建立了板坯间距数学设定模型；其次,在基础自动化控制方面,结合被控对象特点,设计了装钢定位神经网络PID控制器,充分利用神经网络自学习、加权系数调整等优点,输出最优控制率下的PID控制器参数。在此基础上还设计了基于板坯重量的可变装钢速度给定模式选择,从而进一步提高了装钢机定位控制精度。通过合理设置步进梁变速位置,提高了步进梁定位精度,并设计了步进梁步距自动修正功能,从而减少了步进梁步距误差。在过程控制方面,引入炉内板坯间距参数参与调节功能,重新设计了炉内空位计算数学模型,实现了板坯间距动态调整后的炉内物料跟踪功能。在以上理论研究的基础上,采用西门子S7-400系列PLC、PCS7编程软件和WinCC6.0组态软件,对控制系统的上、下位机的软、硬件进行了设计,并实现了步进炉板坯间距动态调整控制技术,减少了炉内板坯宽度方向上的温度差,提高了步进炉板坯加热温度的均匀性,最终提高步进炉板坯加热质量。本课题研究在宝钢厚板步进炉实际生产过程中,取得了良好的效果,并取得了明显的经济效益。开发形成的标准控制功能模块,不仅可以运用在当前步进炉控制中,而且还可以运用在国内外同类的步进炉系统中,相关的控制技术成果已申报了国家发明专利。
二、步进梁设备控制程序设计缺陷的处理（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、步进梁设备控制程序设计缺陷的处理（论文提纲范文）
（1）加热炉钢坯顺序控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国外的研究现状 |
| 1.2.2 国内的研究现状 |
| 1.3 主要工作 |
| 第二章 PLC和步进式加热炉 |
| 2.1 加热炉工作过程 |
| 2.2 顺序控制系统 |
| 2.2.1 装钢系统 |
| 2.2.2 步进系统 |
| 2.2.3 出钢系统 |
| 2.3 PLC概念和选型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 顺序控制系统设计 |
| 3.1 基本设备 |
| 3.2 顺序控制系统设计 |
| 3.2.1 装钢机运行控制 |
| 3.2.2 步进梁的控制 |
| 3.2.3 辊道控制 |
| 3.2.4 出钢过程 |
| 3.3 顺序控制系统设备 |
| 3.3.1 PLC控制系统配置 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 加热炉控制算法的研究和仿真 |
| 4.1 PID控制 |
| 4.2 模糊控制 |
| 4.3 模糊PID控制器的设计 |
| 4.4 仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 加热炉控制系统设计 |
| 5.1 脉冲燃烧控制技术 |
| 5.2 脉冲时序燃烧控制 |
| 5.3 加热炉温度控制 |
| 5.4 温度控制系统设计 |
| 5.5 温度执行器 |
| 5.6 压力控制 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 组态软件设计 |
| 6.1 软件总体设计 |
| 6.2 建立组态系统 |
| 6.3 上位机监控软件Win CC控制界面设计 |
| 6.4 控制系统监控显示 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）棒材生产线加热炉工艺设备的改造（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstarct |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 棒材生产线简介 |
| 1.2 国内外棒材生产线的现状和发展趋势 |
| 1.2.1 国内棒材生产线的现状 |
| 1.2.2 国外棒材生产线的现状 |
| 1.2.3 棒材生产线的发展趋势 |
| 1.3 某棒材生产线的状况 |
| 1.3.1 棒材车间简介 |
| 1.3.2 生产工艺流程 |
| 1.3.3 生产工艺特点 |
| 1.4 选题的目的和意义 |
| 1.4.1 生产线存在的问题 |
| 1.4.2 选题的意义 |
| 1.5 加热炉区域的工艺流程及主要研究内容 |
| 1.5.1 加热炉区域的工艺流程简述 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第二章 加热炉区域工艺设备的性能及故障分析 |
| 2.1 加热炉区域工艺设备简介 |
| 2.2 钢坯提升机 |
| 2.2.1 功能描述 |
| 2.2.2 技术参数 |
| 2.2.3 工作原理 |
| 2.2.4 主要故障分析 |
| 2.3 入炉辊道 |
| 2.3.1 功能描述 |
| 2.3.2 技术参数 |
| 2.3.3 工作原理 |
| 2.3.4 主要故障分析 |
| 2.4 取钢剔废装置 |
| 2.4.1 功能描述 |
| 2.4.2 技术参数 |
| 2.4.3 工作原理 |
| 2.4.4 主要故障分析 |
| 2.5 上料台架 |
| 2.5.1 功能描述 |
| 2.5.2 技术参数 |
| 2.5.3 工作原理 |
| 2.5.4 主要故障分析 |
| 2.6 加热炉 |
| 2.6.1 工艺描述 |
| 2.6.2 技术参数 |
| 2.6.3 设备组成 |
| 2.6.4 炉体部分的主要故障 |
| 2.6.5 自动化控制的主要故障 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 加热炉区域机械设备的改造 |
| 3.1 绘图软件的简介及有限元分析 |
| 3.1.1 CAD的简介 |
| 3.1.2 CAXA的简介 |
| 3.1.3 Solid Works的简介 |
| 3.1.4 有限元分析 |
| 3.2 钢坯提升机的改造 |
| 3.3 入炉辊道的改造 |
| 3.3.1 辊子的受力分析 |
| 3.3.2 辊子的改造方案 |
| 3.4 取钢剔废装置的改造 |
| 3.4.1 导轨的改造 |
| 3.4.2 导轨的受力分析 |
| 3.4.3 车轮的改造 |
| 3.5 加热炉本体的改造 |
| 3.5.1 改造方案 |
| 3.5.2 效益分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 加热炉区域系统的改造 |
| 4.1 自动化控制系统的改造 |
| 4.1.1 通讯方式的改造 |
| 4.1.2 钢坯提升机自动化控制的改造 |
| 4.1.3 出炉辊道自动化控制的改造 |
| 4.1.4 步进梁自动化控制的改造 |
| 4.1.5 推钢机自动化控制的改造 |
| 4.2 液压控制系统的改造 |
| 4.2.1 步进梁液压控制的改造 |
| 4.2.2 提升框架和平移框架液压控制的改造 |
| 4.2.3 液压站的改造 |
| 4.3 热送工艺的改造 |
| 4.3.1 热装热送工艺的简介 |
| 4.3.2 热装热送工艺的优点 |
| 4.3.3 问题分析 |
| 4.3.4 改造方案 |
| 4.4 改造效果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（3）步进梁加热炉燃烧控制系统研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 步进梁加热炉概述 |
| 2.1 步进梁加热炉工艺简介 |
| 2.1.1 步进梁工作原理 |
| 2.1.2 步进梁加热炉对象介绍 |
| 2.2 加热炉控制要求 |
| 2.2.1 炉膛温度控制要求 |
| 2.2.2 炉膛压力控制要求 |
| 2.2.3 空气过剩系数 |
| 2.2.4 加热炉控制难点 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 加热炉控制算法研究 |
| 3.1 PID控制算法 |
| 3.1.1 模拟式PID控制 |
| 3.1.2 数字式PID控制 |
| 3.1.3 双交叉限幅控制 |
| 3.2 PID控制算法 |
| 3.2.1 双回路比值控制系统仿真 |
| 3.2.2 双交叉限幅控制系统仿真 |
| 3.3 PID控制算法仿真 |
| 3.3.1 双回路比值控制系统仿真 |
| 3.3.2 双交叉限幅控制系统仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 步进梁加热炉控制系统设计 |
| 4.1 PLC系统硬件设计 |
| 4.1.1 PLC系统结构 |
| 4.1.2 系统参数及选型 |
| 4.1.3 PLC硬件组态 |
| 4.2 加热炉控制系统研究与设计 |
| 4.2.1 燃烧控制系统 |
| 4.2.2 炉温控制系统 |
| 4.2.3 空燃比优化 |
| 4.2.4 炉压控制系统 |
| 4.2.5 安全联锁系统 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 加热炉控制系统组态软件设计 |
| 5.1 组态软件概述 |
| 5.2 PLC与 WinCC通信 |
| 5.3 组态界面设计 |
| 5.3.1 组态变量建立 |
| 5.3.2 变量归档 |
| 5.3.3 组态监控画面 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 现场试验验证 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 科研成果 |
| 致谢 |
（4）中空钢生产线步进式加热炉自控系统的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 本课题的研究进展 |
| 1.2.1 国外加热炉控制理论研究概况 |
| 1.2.2 国内加热炉控制理论研究概况 |
| 1.3 本课题主要研究内容 |
| 第二章 需求分析与总体设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 步进式加热炉系统 |
| 2.1.2 燃烧控制系统 |
| 2.1.3 顺序控制系统 |
| 2.2 燃烧控制系统控制 |
| 2.2.1 燃烧控制方法 |
| 2.2.2 基于空燃比的燃烧控制策略 |
| 2.2.3 双交叉限幅控制 |
| 2.3 顺序控制系统控制 |
| 2.3.1 坯料输送系统 |
| 2.3.2 顺序控制系统 |
| 2.4 PLC系统设计 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 步进式加热炉控制方法详细设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 燃烧控制系统设计 |
| 3.2.1 温度控制设计 |
| 3.2.2 压力控制设计 |
| 3.2.3 流量控制设计 |
| 3.3 顺序控制系统设计 |
| 3.3.1 工艺流程分析 |
| 3.3.2 装料控制及连锁关系设计 |
| 3.3.3 步进机构运行控制及连锁关系设计 |
| 3.3.4 出料控制及连锁关系设计 |
| 3.3.5 PLC控制器设计 |
| 3.4 编程及实现 |
| 3.4.1 系统设计 |
| 3.4.2 控制逻辑流程图 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 加热炉控制系统实施验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双交叉限幅及空煤气比例自动调节 |
| 4.2.1 煤气比例自动调节温控仿真 |
| 4.2.2 双交叉限幅控制仿真 |
| 4.3 换热器前烟气超温报警并自动掺冷风 |
| 4.4 钢坯输送连锁 |
| 4.5 脉冲控制 |
| 4.6 控制逻辑优化设计 |
| 4.6.1 常规PID控制 |
| 4.6.2 模糊PID控制 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的论文与研究成果 |
（5）首钢2230连退线卷取机控制系统的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 卷取机控制系统国内外发展研究现状 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 第2章 卷取机控制系统分析 |
| 2.1 双卷取机连续退火线工艺流程 |
| 2.2 卷取机控制系统 |
| 2.3 卷取机控制系统分析 |
| 2.3.1 卷取机张力控制分析 |
| 2.3.2 卷取机卷径计算逻辑控制分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 卷取机张力控制方法的研究 |
| 3.1 带钢张力模型 |
| 3.1.1 张力模型计算 |
| 3.1.2 卷取机区域张力设定 |
| 3.2 卷取机带钢张力的控制方式 |
| 3.2.1 速度控制 |
| 3.2.2 转矩控制 |
| 3.3 卷取机张力控制问题分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 卷取机卷径计算与带头定位控制研究 |
| 4.1 钢卷卷径计算 |
| 4.1.1 卷径计算方法 |
| 4.1.2 钢卷直径修正值计算方法 |
| 4.2 卷取机带头定位控制方法 |
| 4.2.1 带头定位控制原理 |
| 4.2.2 带头定位控制算法 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 卷取机控制系统设计与实现 |
| 5.1 卷取机控制系统结构 |
| 5.1.1 卷取机控制硬件结构 |
| 5.1.2 卷取机控制软件结构平台 |
| 5.2 卷取机控制张力系统优化设计 |
| 5.2.1 ACR电流环闭环控制设计 |
| 5.2.2 硬芯卷取张力控制设计 |
| 5.2.3 控制程序设计 |
| 5.3 卷取机带头定位控制设计 |
| 5.3.1 带头定位控制系统组成 |
| 5.3.2 卷取机带头定位通讯网络与电路设计 |
| 5.3.3 卷取机带头定位程序设计 |
| 5.4 卷取机系统设计效果分析 |
| 5.4.1 卷取机张力运行效果分析 |
| 5.4.2 卷取机带头定位运行效果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）大圆坯加热炉步进梁平移故障分析与对策（论文提纲范文）
| 1 前言 |
| 2 步进梁概述 |
| 3 存在问题及分析 |
| 4 解决对策及实际效果 |
| 5 结束语 |
（7）蓄热式步进梁加热炉与烟温模糊控制系统设计（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 蓄热式燃烧技术 |
| 1.2.1 蓄热式工艺概述 |
| 1.2.2 单蓄热式加热炉工艺 |
| 1.2.3 双蓄热式加热炉工艺 |
| 1.2.4 蓄热式加热炉工艺的国内外研究现状 |
| 1.3 加热炉的控制现状及问题提出 |
| 1.4 论文研究的主要内容 |
| 2.蓄热式步进梁加热炉自动控制系统 |
| 2.1 蓄热式步进梁加热炉生产过程 |
| 2.2 蓄热式步进梁加热炉系统硬件设计 |
| 2.2.1 加热炉控制系统概述 |
| 2.2.2 电气供配电及传动系统 |
| 2.2.3 燃烧控制系统 |
| 2.3 蓄热式步进梁加热炉系统软件设计 |
| 2.3.1 现场级自动化控制 |
| 2.3.2 基础自动化控制 |
| 2.3.3 优化控制的基本结构 |
| 2.3.4 加热炉生产调度级 |
| 2.4 加热炉系统其他控制回路 |
| 2.4.1 空煤气流程控制回路 |
| 2.4.2 强制排烟温度控制回路 |
| 2.4.3 炉膛压力控制回路 |
| 2.4.4 煤气主管道压力控制回路 |
| 2.4.5 空气主管道压力控制回路 |
| 2.4.6 煤气接点切断阀控制回路 |
| 2.4.7 换向控制回路 |
| 3.基于模糊逻辑的烟温控制 |
| 3.1 模糊逻辑的基本理论 |
| 3.1.1 模糊集合及其基本运算 |
| 3.1.2 模糊关系及其运算 |
| 3.1.3 模糊关系及其运算 |
| 3.1.4 模糊关系及其运算 |
| 3.2 模糊逻辑系统 |
| 3.3 蓄热式加热炉排烟温度模糊控制系统设计 |
| 3.3.1 模糊控制系统组成框图 |
| 3.3.2 具体设计 |
| 3.3.3 控制结果 |
| 4.基于前馈补偿的烟温广义预测控制 |
| 4.1 广义预测控制基本算法 |
| 4.1.1 预测模型 |
| 4.1.2 滚动优化 |
| 4.1.3 反馈矫正 |
| 4.1.4 系统建模 |
| 4.2 基于炉温和空气流量前馈补偿的烟温广义预测控制 |
| 4.2.1 前馈补偿广义预测控制算法 |
| 4.2.2 仿真测试及实际控制 |
| 5.结论 |
| 5.1 论文工作小结 |
| 5.2 进一步讨论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）基于PLC的步进梁式加热炉监控系统的分析与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景与意义 |
| 1.1.1 加热炉的分类与技术特点 |
| 1.1.2 步进梁式蓄热加热炉 |
| 1.1.3 余热利用蓄热技术 |
| 1.2 加热炉研究现状 |
| 1.2.1 加热炉的系统状况 |
| 1.2.2 加热炉微机系统控制的重要作用 |
| 1.3 加热炉控制系统研究目和研究思路 |
| 1.4 本文的主要研究内容及结构 |
| 第2章 可编程控制器与WINCC过程监视系统 |
| 2.1 可编程控制器(PLC) |
| 2.1.1 PLC(可编程控制器)的发展历程 |
| 2.1.2 PLC(可编程控制器)的工作流程与结构 |
| 2.1.3 PLC模块选型 |
| 2.2 WINCC过程监控简述 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 步进梁式加热炉的技术规范 |
| 3.1 加热炉生产工艺流程 |
| 3.2 步进梁式加热炉炉型和尺寸及炉体结构 |
| 3.2.1 步进梁式加热炉炉型 |
| 3.2.2 基本尺寸 |
| 3.2.3 炉体结构 |
| 3.2.4 步进梁式加热炉燃烧方式 |
| 3.3 加热炉蓄热式燃烧系统 |
| 3.3.1 燃烧系统构成 |
| 3.3.2 蓄热式烧嘴 |
| 3.3.3 换向装置 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 步进梁式加热炉PLC控制系统的设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 仪表检测控制系统的特点 |
| 4.3 加热炉控制系统主要控制功能 |
| 4.3.1 高炉煤气的安全监控 |
| 4.3.2 燃烧控制与炉内温度 |
| 4.3.3 换向控制 |
| 4.3.4 炉膛压力控制 |
| 4.3.5 排烟温度控制 |
| 4.3.6 保护措施和安全措施 |
| 4.3.7 燃烧自动保护设备 |
| 4.4 汽化冷却系统主要控制功能 |
| 4.4.1 汽包水位控制 |
| 4.4.2 汽包压力自动控制 |
| 4.4.3 步进梁水回路控制与检测 |
| 4.4.4 水封槽水位控制与检测 |
| 4.4.5 软水箱水位控制与检测 |
| 4.4.6 地坑水位控制与检测 |
| 4.4.7 除氧器液位控制与检测 |
| 4.4.8 除氧器压力调节 |
| 4.4.9 循环水泵连锁控制 |
| 4.4.10 给水泵连锁 |
| 4.4.11 步进梁式加热炉本体主要检测控制点 |
| 4.5 传感器选择 |
| 4.5.1 温度传感器选择 |
| 4.5.2 压力传感器选择 |
| 4.5.3 流量传感器选择 |
| 4.5.4 位置传感器选择 |
| 4.6 软件设计 |
| 4.6.1 设计流程 |
| 4.6.2 STEP7组态过程 |
| 4.6.3 STEP7编程过程 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 步进梁式加热炉监控系统WINCC设计 |
| 5.1 加热炉WINCC监控系统设计 |
| 5.2 监控画面设计 |
| 5.2.1 主画面 |
| 5.2.2 加热1段画面 |
| 5.2.3 加热2段画面 |
| 5.2.4 加热3段画面 |
| 5.2.5 均热段画面 |
| 5.2.6 一氧化碳画面 |
| 5.2.7 汽化画面 |
| 5.3 监控界面设计过程 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 安装与调试 |
| 6.1 设备安装 |
| 6.2 仿真调试 |
| 6.3 单体试车 |
| 6.4 联动试车 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 附录A 流程图 |
（9）步进梁式高压气瓶热处理炉自动控制系统（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 控制方案 |
| 1.1 时序控制 |
| 1.2 温度控制 |
| 2 系统硬件设计 |
| 2.1 PLC选型及输入输出设计 |
| 2.2 热电偶的选择 |
| 2.3 智能仪表的选择 |
| 2.4 执行机构的选择 |
| 3 控制程序设计与调试 |
| 3.1 智能温度控制仪的设定 |
| 3.2 PLC控制程序设计 |
| 3.3 控制系统程序调试 |
| 4 结束语 |
（10）厚板步进炉板坯间距相关控制技术研究与实践（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外步进炉关键设备控制技术现状 |
| 1.3 课题主要研究内容及意义 |
| 第2章 步进炉生产工艺及板坯间距存在的问题 |
| 2.1 步进炉工艺流程及检测控制要求 |
| 2.1.1 步进炉工艺流程 |
| 2.1.2 步进炉工艺检测控制要求 |
| 2.1.3 步进炉关键设备及技术性能 |
| 2.2 目前步进炉板坯间距控制存在的问题 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 步进炉板坯间距控制技术研究 |
| 3.1 板坯加热物理模型研究 |
| 3.2 板坯间距数学设定模型建立 |
| 3.3 现有板坯间距检测技术研究 |
| 3.3.1 装钢机定位控制检测技术 |
| 3.3.2 步进梁定位控制检测技术 |
| 3.4 神经网络PID算法研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 步进炉板坯间距L1及L2控制系统设计与实现 |
| 4.1 步进炉控制系统设计 |
| 4.1.1 步进炉L1及L2控制系统设计 |
| 4.1.2 在线数据采集系统设计 |
| 4.2 L1板坯间距控制设计与实现 |
| 4.2.1 板坯间距设定数学模型设计与实现 |
| 4.2.2 装钢行程控制总体方案 |
| 4.2.3 装钢定位神经网络PID控制设计及实现 |
| 4.2.4 面向对象速度控制设计及实现 |
| 4.2.5 步进梁定位控制设计及实现 |
| 4.2.6 步进梁步距误差自动修正设计及实现 |
| 4.2.7 控制程序离线测试方法 |
| 4.2.8 功能模块开发及接口定义 |
| 4.3 L2间距控制设计及实现 |
| 4.3.1 炉内板坯跟踪控制总体方案 |
| 4.3.2 板坯间距信息数据获取 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 运行效果分析 |
| 5.1 典型样本数据分析 |
| 5.1.1 装钢定位控制精度分析 |
| 5.1.2 步进梁定位控制数据分析 |
| 5.2 实际生产中的综合效果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 作者在攻读硕士学位期间前后负责并参与的科研项目及主要成果 |
四、步进梁设备控制程序设计缺陷的处理（论文参考文献）
- [1]加热炉钢坯顺序控制系统设计[D]. 顾培耀. 扬州大学, 2021(08)
- [2]棒材生产线加热炉工艺设备的改造[D]. 王桂斌. 昆明理工大学, 2020(05)
- [3]步进梁加热炉燃烧控制系统研究与设计[D]. 吴龙奇. 江苏大学, 2019(12)
- [4]中空钢生产线步进式加热炉自控系统的研究与应用[D]. 谭国霞. 中国科学院大学(中国科学院工程管理与信息技术学院), 2017(04)
- [5]首钢2230连退线卷取机控制系统的研究与应用[D]. 王慧宇. 东北大学, 2017(02)
- [6]大圆坯加热炉步进梁平移故障分析与对策[J]. 沙慧,戴本俊. 冶金动力, 2016(07)
- [7]蓄热式步进梁加热炉与烟温模糊控制系统设计[D]. 王一铎. 辽宁科技大学, 2016(07)
- [8]基于PLC的步进梁式加热炉监控系统的分析与设计[D]. 王永奎. 燕山大学, 2016(02)
- [9]步进梁式高压气瓶热处理炉自动控制系统[J]. 周永强. 机电工程技术, 2015(05)
- [10]厚板步进炉板坯间距相关控制技术研究与实践[D]. 王红. 东北大学, 2012(03)