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模糊PID控制在连续铸钢中的应用
来源: | 作者: | 发布时间: 2021-03-04 | 13 次浏览 | 分享到:

  1引言
  
  连续铸钢的工艺流程连续铸钢(简称连铸)就是把液态钢用连铸机浇注、冷凝而直接得到铸坯的工艺。由于它具有节能、金属收得率高等突出优点,目前已成为现代钢铁工业重要组成部分。结晶器为连铸机的重要设备,其液位受钢液的温度、冷却水的温度和流速、拉坯速度等影响,而且各因素之间相互作用。保持液位稳定,实现液位自动控制,是连铸中关键技术之一,它对提高铸坯的质量与产量,降低劳动强度,提高连铸的工艺管理水平等有重要意义。
  
  模糊控制是以模糊集合论、模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础的一种计算机控制。在控制中,不需要过程的精确数学模型,而是从过程控制专家那里获取知识,即行为和经验,实施控制。理论分析和实验都表明,仅用模糊控制,往往不能满足所有性能指标(尤其在控制底层)。因此,一个完整的模糊控制系统,还需要某种传统的控制器作为补充,一般就是PID控制器。
  
  综上所述,结晶器液位是一个时变、滞后、耦合的非线性系统,难于建立其精确的数学模型。本文采用先进的控制方法实现连续铸钢的自动控制,构建以可编程序逻辑控制器为控制中心,以上位机为监控单元,以检测元件作数据采集系统的控制系统。为了保证铸坯的质量,对结晶器的液位采用模糊PID方法进行控制。
  
  2连续铸钢的工艺流程
  
  连铸机主要由盛钢桶、中间包、结晶器、二次冷却装置、拉坯装置、切割装置和铸坯运输装置等部分组成,如图1所示。

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