自適應內(nèi)模控制策略研究及其在礦熱爐中的應用.pdf

1、礦熱爐是生產(chǎn)硅錳合金的主要設備，電流通過三根電極導入(內(nèi))，爐料在龜弧熱和電阻熱共同產(chǎn)生的高溫下發(fā)生化學反應生成硅錳合金。礦熱爐電極控制系統(tǒng)的性能直接影響硅錳合金的冶煉效率及質量、企業(yè)的經(jīng)濟效益。鐵合金的生產(chǎn)是一個高耗能行業(yè)，在供電形勢日益緊張的情況下，如何考慮礦熱爐電極系統(tǒng)的自動控制以降低礦熱爐的能耗具有重要的實際意義和經(jīng)濟價值。
　　 以山西朔州某鐵合金廠密閉式硅錳爐電極系統(tǒng)自動化改造為研究背景，為實現(xiàn)電極升降自動控制，達到

2、提高生產(chǎn)效率、降低能耗的目標，從電極系統(tǒng)主電路、建模以及控制策略三個方面進行了研究。
　　 礦熱爐爐內(nèi)復雜的冶煉反應以及三相電極電流間的耦合，決定了礦熱爐是非線性、時變、多變量、強耦合的系統(tǒng)。
　　 針對當前礦熱爐采用電極電流作為控制量的弊端，在分析其主電路的基礎上，提出采用熔池電阻作為控制量，并給出礦熱爐三相電極熔池電阻的計算公式。根據(jù)礦熱爐的系統(tǒng)特性，建立了以電極位置為輸入、熔池電阻為輸出的電極位置—電阻模型。在此基