阳跃军[1]2004年在《电弧炉温度及电流平衡智能控制系统》文中研究说明本论文首先介绍了大功率电弧炉控制系统的现状及发展趋势,分析了本项目的重要性。 针对电弧炉冶炼生产过程多变量耦合、时变非线性、大时延和强干扰等特点,概要介绍了几种智能控制理论,在此基础上引入控制理论和技术构成叁级控制模式——进程级、单元级和驱动级;由温度控制外环和电流平衡控制内环的双环路结构来具体实现电弧炉温度和电流平衡的智能集成控制;采用模糊专家、自适应神经网络、优化决策等多项智能控制理论和技术,建立满足生产工艺要求的温度进程和电流进程;由专家模糊解耦智能控制器来实现叁个电极电流平衡控制;控制系统有效保证了电弧炉叁相电流的平衡和生产工艺对温度的需求。 基于上述方案的确立,确定了装置的硬、软件设计方案。研制出以工控机为中心与模块化外设的一体化的硬件控制基础,重点阐述了智能系统软件的软件实现及其关键技术。 论文还给出了系统的实际运行结果,结果表明系统实现了对整个生产过程的智能自动控制,提高了冶炼生产的自动化程度并保证了冶炼生产工艺的稳定性,具有广泛的应用前景。
陈峻岭[2]2002年在《大功率电弧炉温度及电流平衡智能集成控制系统》文中研究说明本文针对电弧炉冶炼生产过程多变量耦合、时变非线性、大时延和强干扰等特点，引入控制理论和技术构成叁级控制模式——进程级、单元级和驱动级；由温度控制外环和电流平衡控制内环的双环路结构来具体实现电弧炉温度和电流平衡的智能集成控制；采用模糊专家、自适应神经网络、优化决策等多项智能控制理论和技术，建立满足生产工艺要求的温度进程和电流进程；由专家模糊解耦智能控制器来实现叁个电极电流平衡控制；控制系统有效保证了电弧炉叁相电流的平衡和生产工艺对温度的需求。 系统以工控机为中心，配以高性能的模块化外设组成一体化的计算机控制系统作为系统的硬件基础；采用硬件和软件的抗干扰措施，确保系统的稳定性和高可靠性；而基于Web管理的系统可以实现系统的远程监控和管理。 系统实现了对整个生产过程的智能集成自动控制，摆脱了对操作工人经验的依赖，提高了冶炼生产的自动化程度并保证了冶炼生产工艺的稳定性。
洪镇南[3]2004年在《铅锌冶炼交流电弧炉湿度和电流智能控制系统》文中提出交流电弧炉是一种把电弧能转变为热能的冶炼设备，它采用大功率的特殊变压器供电，其电弧炉的温度、叁相电流的平衡是设备的二个重要控制参数。本文针对铅锌冶炼交流电弧炉非线性、多变量、强耦合等特点，引入现代控制理论和技术构成一个叁级控制模式——进程级、单元级和驱动级；采用温度控制外环和电流平衡控制内环的双闭环结构实现电弧炉温度和电极叁相电流平衡的智能集成控制。温度外环由模糊专家系统根据实际的炉况信息得出合理的温度进程和电流进程信号，再结合变压器的特性和节能等因素作为约束条件，经专家优化决策后给叁相电流平衡内环提供最佳的叁个电极电流指令信号；电流平衡控制内环以指令电流快速跟踪和电极波动最小为目标，通过智能方法将指令电流和反馈电流的偏差划分为不同的档次，采用专家模糊解耦智能控制实现叁个电极电流平衡。控制系统有效保证了电弧炉叁相电流的平衡和生产工艺对温度的需求。 系统以工控机为中心，配以高性能的模块化外设组成一体化的计算机控制系统作为系统的硬件基础。采用硬件和软件的抗干扰措施，确保系统的稳定性和高可靠性。而基于Web管理的系统可以实现系统的远程监控和管理。 实际运行证明：该系统有功能齐全、界面友好、便于操作、适应性强的优点；同时能实时自适应炉况状态的变化，能提高生产效率，降低电能及电极消耗。并具有良好的社会效益和经济效益。
阳跃军, 罗安, 刘宇[4]2005年在《大功率电弧炉智能控制系统》文中研究表明针对电弧炉冶炼生产过程多变量耦合、时变非线性、大时延和强干扰等特点,采用了温度控制外环和电流平衡控制内环的双环路结构,并实现了电弧炉温度和电流平衡的智能集成控制。该控制系统有效地保证了电弧炉叁相电流的平衡和生产工艺对温度的需求,提高了冶炼生产的自动化程度并保证了冶炼生产工艺的稳定性,获得很好的经济效益。
丁守和[5]2004年在《韶冶电热前床集成智能控制系统的研制》文中指出电热前床是冶炼厂鼓风炉(ISP)铅渣分离系统中的重要设备,如何把目前电热前床传统的手动控制改造为自动控制,最终达到电热前床炉温基本保持稳定,并且使得其供电变压器叁相电流基本保持平衡,已经成为一项意义重大的研究和开发课题。本文针对电热前床不易建立准确数学模型,具有非线性、大延时、时变和干扰性强的特点,探讨了应用一种集成智能控制方案达到控制目标的自动控制系统的设计方法。 论文首先介绍课题的研究背景及课题来源,综述目前国内外对电热前床控制系统研究的现状,提出了电热前床在控制上的难点并且指明了电热前床控制系统的发展趋势,然后结合本项目的实际情况,给出本论文将要研究的问题和基本的解决思路。通过对电热前床工艺需求的具体介绍,给出控制需要达到的具体性能指标,通过分析传统控制方法在应用上的欠缺,得出应用智能基础控制方法的必要性。接下来对所设计的控制系统从理论上探讨设计的方法。将系统分为监控级、操作级和执行级进行控制,优化了生产过程,保证了生产工艺的稳定;将集成智能控制系统分为温度集成智能控制外环和电极电流平衡集成智能控制内环,分别采用模糊控制、人工神经网络、专家控制和优化控制等智能控制方法设计,使得控制性能极大提高。最后分别从硬件设计和软件设计方面给出了集成智能控制系统的实现方法:硬件设计讨论核心控制模块、多传感器协调检测模块、高线性宽频带交流变送模块和电机驱动装置模块四个模块的具体设计方法;软件设计讨论数据采集处理模块、数据管理模块、控制算法模块、基于web的管理系统模块和帮助模块五个模块的设计方法。实际运行结果表明:论文提出的电热前床集成智能控制系统,完全能够的达到控制性能指标的要求。论文最后在总结系统设计和应用的基础上,指出了集成智能控制系统在冶炼企业中广阔的应用前景。
邓宏贵, 罗安, 丁家峰, 刘连浩[6]2003年在《递阶智能控制在电弧炉控制系统中的应用》文中研究表明由于电弧炉铅锌冶炼过程是一个极其复杂的物理化学过程 ,具有较强的非线性、不确定性、事变性和强耦合等。对于这样一个复杂过程 ,要建立它的精确数学模型是非常困难的 ,甚至是不可能的。根据大量的冶炼经验和统计数据 ,本文提出了一种基于专家控制系统的递阶智能控制的控制策略 ,这种方法已成功应用于广东韶冶的铅锌冶炼之中 ,且该方法对于其他的复杂生产过程控制也具有一定的指导意义
李正国, 罗安, 陈瑞诺[7]2003年在《智能集成控制在大功率电弧炉系统中的应用研究》文中研究表明针对冶金行业大功率电弧炉的控制,提出了一种基于模糊控制、神经网络和多目标优化决策相结合的智能集成控制方案。首先采用变结构模糊神经网络控制来设计温度外环控制器,给叁相电极电流平衡内环提供电流指令信号,然后在内环控制中综合各种优化目标,构造优化目标函数,运用多目标模糊优化决策来实现整个系统的平衡。现场数据表明运用该控制方案的系统目前已在广东韶关冶炼厂成功运行。
邓宏贵, 丁家峰, 罗安, 刘连浩[8]2003年在《递阶智能控制在电弧炉控制系统中的应用》文中指出电弧炉铅锌冶炼过程是一个极其复杂的物理化学过程。根据大量的冶炼经验和统计数据,本文提出了一种基于专家控制系统的递阶智能控制的控制策略,这种方法已成功应用于广东韶冶的铅锌冶炼之中。
邓长辉[9]2005年在《真空感应炉先进控制技术研究与应用》文中指出真空感应炉是生产镍基高温合金、钛合金、不锈钢、超高强度钢等特种合金材料的重要冶炼设备。这些特种合金材料主要应用于航空、航天、军工、核电、能源等重要领域。自动控制系统是真空感应炉的一个重要组成部分,直接影响产品的质量和产量。目前,我国真空感应冶炼过程控制技术落后、自动化水平低,已成为制约真空感应炉发展的一个瓶颈。为此,在国家国防科工委重点工程资助下,本文重点研究了先进控制技术在真空感应炉中的应用,论文取得的主要研究成果如下: (1) 对真空感应冶炼过程进行建模与优化 为了实现质量稳定可靠和成本最低的系统控制目标,围绕温度控制和成分控制这两个基本主线,提出了生产过程中工艺设定值优化操作思想。通过对熔炼过程的能量需求与损失的系统分析与计算,利用电热平衡规律,详细推导了感应熔炼过程能量平衡模型,并针对各熔炼阶段特点提出了优化电能供给制度,为实际生产过程制定供电制度提供了理论依据。将模糊控制技术应用到了坩埚高温烧结温度控制中。同时采用BP神经网络进行真空感应炉熔化期工艺过程的建模,利用实际工业生产数据进行仿真,并对某一钢种的熔炼工艺操作,采用遗传算法对熔化期电能的输入与合理分配进行了寻优。通过优化的功率控制实现对温度的最佳控制,通过研究优化配料控制完善了成分控制。整体优化控制算法具有工业有效性和较高的控制精度,解决了真空感应冶炼过程中具有不确定性、非线性、多约束特点的状态优化问题。 (2) 利用神经网络和专家控制系统对终点温度和成分进行预报和控制 应用RBF神经网络方法建立了真空感应炉终点钢液温度和终点碳含量预报模型,对输入参数的选择作了详细地分析,并运用聚类算法对该模型进行训练。可在第一次预报时初步计算出冶炼到达炼终点的时间及终点输出值。再经过二次预报,进行校正误差,使结果更加精确。结合现场数据进行了学习和预报,实验结果表明预报命中率较高,取得良好的效果。为了提高终点温度和终点成分双命中率,本文
洪镇南, 阳武娇, 李祖林[10]2006年在《基于模糊专家控制的交流电弧炉电流平衡控制器的研制》文中认为针对交流电弧炉叁相电流强耦合的特点,提出了一种采用模糊专家智能控制器对叁相电流的弱化耦合和模糊控制的控制方法,成功地实现了对电弧炉叁相电流高精度的平衡智能控制,解决了电弧炉叁相电流不易平衡的技术难题,同时也为难以建立数学模型的复杂非线性控制系统解耦提供了一种实用的方法。实际运行表明:该系统能实时自适应炉况状态的变化,提高生产效率,降低电能及电极消耗。并具有良好的鲁棒性和实时性。
参考文献：
[1]. 电弧炉温度及电流平衡智能控制系统[D]. 阳跃军. 中南大学. 2004
[2]. 大功率电弧炉温度及电流平衡智能集成控制系统[D]. 陈峻岭. 中南大学. 2002
[3]. 铅锌冶炼交流电弧炉湿度和电流智能控制系统[D]. 洪镇南. 湖南大学. 2004
[4]. 大功率电弧炉智能控制系统[J]. 阳跃军, 罗安, 刘宇. 计算技术与自动化. 2005
[5]. 韶冶电热前床集成智能控制系统的研制[D]. 丁守和. 中南大学. 2004
[6]. 递阶智能控制在电弧炉控制系统中的应用[J]. 邓宏贵, 罗安, 丁家峰, 刘连浩. 电力系统及其自动化学报. 2003
[7]. 智能集成控制在大功率电弧炉系统中的应用研究[J]. 李正国, 罗安, 陈瑞诺. 信息与控制. 2003
[8]. 递阶智能控制在电弧炉控制系统中的应用[J]. 邓宏贵, 丁家峰, 罗安, 刘连浩. 电气自动化. 2003
[9]. 真空感应炉先进控制技术研究与应用[D]. 邓长辉. 东北大学. 2005
[10]. 基于模糊专家控制的交流电弧炉电流平衡控制器的研制[J]. 洪镇南, 阳武娇, 李祖林. 电气自动化. 2006
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