包钢5高炉鼓风机控制系统改造及计算机控制技术应用

摘要

在冶金企业中，高炉鼓风机是非常重要的复杂设备，为确保其能够稳定、高效、安全的工作，设计并实现高炉鼓风机的计算机控制是十分重要的。本文针对包钢热电厂5＃高炉鼓风机控制系统的改造及使用计算机对该机组进行控制进行了详细的讨论。 论文结合高炉鼓风机的工作原理和控制目标，将集散控制系统应用在整体控制中，提出了高炉鼓风机计算机控制系统的结构和总体设计方案。 在控制系统改造方面，随着对汽轮鼓风机控制水平精度要求的不断提高，我们采用数字电液调节系统对机组过去的机械液压调节系统进行改造，将计算机DCS控制与数字式电液控制结合用于汽轮鼓风机组全自动控制，使得数字电液控制器内部的转速PID控制器与DCS计算机控制系统中的控制转速的控制器这两个独立的转速控制器构成串级控制结构，这样采取此控制结构较单一的PID控制器对干扰有更强的干扰抑制作用，而且其动态特性平稳，对机组的冲击较小，转速调节精度更高。 在计算机控制系统中，着重对风机运行中防喘振、防逆流控制功能的软件实现进行了详细的介绍，并重点讨论了系统寻优控制的原理和具体的实现方法，对机组在正常运行中如何实现定风压和定风量寻优控制功能进行了介绍。最后对计算机控制系统中的半物理仿真试验和现场调试方法进行了介绍。 目前该机组在完成控制系统改造及计算机控制后，已经投入实际运行，控制系统性能稳定，控制效果良好。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1-1高炉冶炼及高炉鼓风机基本概念

§1-2计算机控制系统概述

§1-3本论文选题的背景及意义

§1-4本论文所完成的主要工作

第二章集散控制系统介绍

§2-1集散控制系统的体系结构

§2-2集散控制系统的特点

§2-3现场总线技术及现场总线控制系统

第三章被控对象介绍

第四章数字式电液控制系统在汽轮鼓风机组改造中的应用

§4-1高炉鼓风机原转速调节系统简介

§4-2数字式电液调节器的选用

§4-3 505数字电液调速系统的构成

§4-4 505调速器在汽轮鼓风机上的应用

第五章高炉鼓风机计算机控制系统结构设计

§5-1计算机控制系统总体结构介绍

§5-2 DCS系统结构设计

第六章高炉鼓风机计算机控制系统软件设计

§6-1计算机控制系统人机交互界面设计

§6-2风机特性曲线的描述方法

§6-3正常运行控制功能的软件实现

§6-4风机运行中防喘振、防逆流控制功能的软件实现

第七章寻优控制方法及实现

§7-1寻优控制基础

§7-2定风量寻优控制

§7-3定风压寻优控制

第八章高炉鼓风机计算机控制系统仿真试验及调试

§8-1系统的离线调试及仿真

§8-2系统的在线调试及运行

第九章结论及经济效益

§9-1结论

§9-2经济效益

致谢

参考文献