低壓真空燒結爐自動控制系統(tǒng)研究與設計.pdf

1、低壓真空燒結爐是硬質合金燒結的關鍵設備。目前我國是世界上最大的硬質合金生產與消費國,但生產所需的燒結爐仍主要依賴進口,自主研制低壓真空燒結爐及配套的控制系統(tǒng)無疑具有重要的應用價值。在參與自貢硬質合金有限責任公司研制的DY-500型低壓真空燒結爐自動控制系統(tǒng)設計和調試的基礎上,本論文對實踐工作進行了總結與提高。根據(jù)現(xiàn)場經驗和深入分析,論文的主要內容有:針對低壓真空燒結爐,分析脫蠟、真空燒結、低壓熱等靜壓工藝原理,并論述了溫度、真空度、壓力

2、三個主要因素對生產過程的影響。然后,在工藝過程分析基礎上設計了低壓真空燒結爐自動控制工藝流程。根據(jù)低壓真空燒結爐控制系統(tǒng)需求分析,選用了西門子公司的S7-300系列PLC作為主控制器對生產過程進行過程自動控制,以及研華工控機和Proface公司觸摸屏作為監(jiān)控計算機,構建了一個低壓真空燒結爐兩級計算機控制系統(tǒng)。根據(jù)低壓真空燒結爐控制系統(tǒng)I/O的統(tǒng)計和傳感器的選型,對控制系統(tǒng)硬件進行了配置和選型,并采用STEP7 V5.2軟件編制了低壓真空

3、燒結爐PLC自動控制程序以及利用WinCC V6監(jiān)控組態(tài)軟件完成了監(jiān)控計算機上的監(jiān)控軟件開發(fā),大大改善爐子的整體性能。針對溫度是影響低壓真空燒結產品質量的主要因素,以低壓真空燒結爐的溫度為對象,采用階躍響應法建立了低壓真空燒結爐電壓-溫度關系模型。根據(jù)建立的溫度實驗模型,針對燒結過程中溫度的非線性、滯后性、延遲性、參數(shù)不確定性等諸多不利特點,采用了積分分離PID控制算法與模糊推理進行PID參數(shù)在線自整定方法相結合的模糊自適應整定PID控