西安曼海特工业技术有限公司承接的30WM矩形钛渣电弧炉控制系统,应用于国内大功率的矩形钛渣炉。该电炉采用六电极三台单相炉变不封口供电方式,与以往的三电极电弧炉供电系统有很大的区别。
由于该电炉采用连续加料、连续生产的工艺流程,增加了对电控系统的依赖程度,对可靠性提出了更高的要求,系统较以往的电炉控制系统复杂,为此我们针对性的进行了全面的总体设计。
从功能上该系统分为:1)电极控制系统;2)液压系统;3)温度监控系统;4)冷却水系统;5)包车控制系统;6)渣车控制系统;7)除尘环保系统;8)高压供电系统;9)有载调压系统。
层次结构上该电炉控制系统分为:1)监控管理层;2)现场控制层。
物理结构:由ProbiBUS DP 构成个子系统独立的现场总线控制系统;带自愈功能的双光纤环网构成的以太网实现监控管理层和现场控制层的数据链接,根据需要可扩充为全厂的DCS网络系统;
项目成果:
1.人才培养。本项目作为研究生培养课题,培训了两届研究生。使他们有机会将亲自将理论知识用于工程实践,无论从硬件设计、软件编制、算法验证都给予了充分的实践机会,为以后从事专业工作奠定了坚实的基础。
2.由于对新型电极系统的控制方法预先进行深入的研究,使起弧点火一次成功,运行状态稳定;
3.验证了基于神经元网络的变参数PID控制算法对于非线性尤其是时变性的适应能力。通过数据比对,对算法性能进行评估,为以后改进提供了一手数据;
4.建立数据服务器,实现了多种方式的数据发布功能。包括:ODBC、OPC和WEB发布。
经验教训:
我们认为光纤环网从结构上不适合本项目的应用。第一,成本太高;第二,如果不相邻的两个节点交换机出现故障(比如该系统断电),那么中间的节点将无法访问。这种结构可靠性还不如星型结构。
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