Система автоматического управления температурным режимом термической печи стана 5000.

с.
Введение 6
1 Автоматизация термической печи. Методы регулирования температуры в зоне нагрева 8
1.1 Технологический процесс нагрева слябов 8
1.2 Особенности и задачи автоматического управления температурным режимом в термической печи 10
1.3 Автоматический контроль и управление параметрами термической печи 12
1.3.1 Выбор технических средств 12
2 Система автоматического управления температурным режимом термической печи стана 5000 25
2.1 Обзор существующих схем управления температуры в термической печи 25
2.1.1 Регулирование с помощью термопар 25
2.1.2 Регулирование с помощью пирометров 31
2.2 Структурная схема контура управления температурным режимом в термической печи 35
2.3 Математическая модель контура управления температурным режимом 37
2.3.1 Аппроксимация статической характеристики 37
2.3.2 Динамическая характеристика 40
2.3.3 Блок - схема алгоритма расчета переходного процесса в контуре управления температурным режимом 41
2.3.4 Программа для расчета переходного процесса в системе автоматического управления 42
2.3.5 Расчет переходного процесса в контуре управления 43
2.4 Исследование переходного процесса в контуре управления температурным режимом термической печи 49
Заключение 55
Список использованных источников 56
Приложение А 58
Приложение Б 59
Ведомость выпускной работы 60
Э.ЭА.27.03.04.009.ВКР.19.ОД на отдельных листах
Презентация (CD-RW: Презентация.pptx)

Весь текст будет доступен после покупки

Современное металлургическое производство это множество технологических процессов для переработки исходного сырья в готовую металлопродукцию заданного качества. В настоящее время получение качественной металлопродукции невозможно без участия автоматических систем регулирования и контроля. Отсюда основной задачей автоматизации является поддержание заданного параметра на заданном уровне или изменение его по определенному закону, при минимальном участии человека.
В результате использования систем автоматизации повысилась производительность агрегатов, снизилась себестоимость, повысилось качество готовой продукции, снизился расход материалов и энергии, облегчился труд рабочих.
Особенностью термической печи является прежде всего множество параметров нуждающихся в автоматическом регулировании, а также множество одинаковых систем автоматического регулирования.
Работа печи оценивается по следующим основным параметрам: температура нагрева металла, экономичность сжигания топлива, атмосфера в печи, давление в рабочем пространстве, температура подогрева газа и воздуха, равномерность прогрева заготовки. Процесс управлением нагрева происходит в условиях изменяющихся возмущающих воздействий: производительности печи, подачи воздуха и топлива, калорийности топлива, теплофизических параметров заготовок (температуры посада, размеров, теплопроводности), подсосов и выбиваний через окна и неплотности печи и др.

Весь текст будет доступен после покупки

1 АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕЧИ. МЕТОДЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В ЗОНЕ НАГРЕВА
1.1 Технологический процесс нагрева слябов
Схема термической печи роликового типа представлена на рисунке 1.1. Конструктивно печной канал выполнен в виде щели с муфелем из карборундовых плит на всю длину. Изделия, установленные на поддоны из нержавеющей проволоки, перемещаются со скоростью 0,063 м/мин. Печь оборудована 22 инжекционными горелками с направлением продуктов сгорания под муфель и на него.


1 – каркас; 2 – привод нижнего рольганга; 3 и 7 – ролики; 4 – коробка отбора паров воды; 5 – коробка отбора печных газов; 6 – коллектор отбора горячего воздуха; 8 – конвейер возврата поддонов; 9 – фундамент; 10 – горелки
Рисунок 1.1 – Схема термической печи роликового типа

Термическая печь роликового типа – проходная печь непрерывного действия, подина которой состоит из большого числа вращаемых специальным приводом роликов, выполненных из жаропрочной стали или водоохлаждаемых. Роликовые печи отапливаются, главным образом, газообразным топливом с использованием большого числа горелок или радиационных труб, расположенных на продольных стенах печи выше и ниже роликов; существуют также электрические печи. Роликовые печи применяют для термической обработки металлических изделий и, реже, для нагрева металла перед горячей обработкой давлением.
Преимущество роликовой печи перед другими печами проходного типа одно: роликовая подина наилучшим образом соответствует условиям поточного производства, т.к. она легко встраивается в цеховые рольганги [1].
Самым ответственным элементом роликовой печи являются ролики. Их стойкость зависит от температуры в печи и ширины печи. Печи с температурой газа 800-1000 °С оснащают неохлаждаемыми роликами, а с температурой 1000-1200 °С – роликами с водоохлаждаемым несущим валом, пространство между которым и бочкой заполнено теплоизолятором. В любом случае в роликах охлаждают цапфы. В подавляющем большинстве случаев ролики делают водоохлаждаемыми, с гладкой бочкой из жаропрочной хромоникелевой стали. Во избежание деформации бочки ролика, он должен вращаться постоянно, – остановки допустимы не дольше, чем на 3-4 мин.

Весь текст будет доступен после покупки

1. ТИ 101-П-26-2013 Стан 5000 горячей прокатки. Технологическая инструкция термиста [Текст]: – М. : Изд-во стандартов, 2013. – 115 с.
2. ТИ 101-П-7 Подготовка металла на участке листотделки [Текст]: – М. : Изд-во стандартов, 2014. – 60 с.
3. ТИ 101-П-25-2018 Технология нагрева металла в термической печи [Текст]: – М. : Изд-во стандартов, 2013. –39 с.
4. Рудской, А.И. Теория и технология прокатного производства [Текст]: учебник для вузов / А.И. Рудской, В.А. Лунев. – 2 – е изд., стер. – СПб: Листовой прокат, 2016. - 528 c.
5. Абдулханова, М.Ю. Технологии производства материалов и изделий и автоматизация технологических процессов на предприятиях [Текст]: учеб. пособие / М.Ю. Абдулханова, В.А. Воробьев. — М.: Солон-пресс, 2014. — 564 c
6. Технологическая инструкция ТИ 929.25090.00323 Термообработка металла [Текс]: – Магнитогорск: ОАО «ММК», 2010. – 132 с.
7. Селевцов, Л.И. Автоматизация технологических процессов [Текст]: учебник / Л.И. Селевцов, А.Л. Селевцов. – 3 – е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2014. - 352 c.
8. Евгенев, Г.Б. Основы автоматизации технологических процессов и производств [Текст]: учеб. пособие / Г.Б. Евгенев, С.С. Гаврюшин, А.В. Грошев, М.В. - Москва: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2015. – 152 с.

Весь текст будет доступен после покупки