Aod爐調節閥的調節方法
2023-04-26 19:34:31
專利名稱：Aod爐調節閥的調節方法
技術領域：
本發明屬於自動控制系統，具體涉及AOD爐調節閥的調節方法。
背景技術：
AOD爐作為一種不鏽鋼精煉爐，其主要功能是在不鏽鋼不同冶煉階段吹入適量的氧氣、氮氣和氮氣，從而達到冶煉不鏽鋼的目的，故對各類氣體的精確控制提出相當嚴格的要求。而在實際的冶煉過程中需根據鋼水成分、溫度不斷調整各類氣體的給定值，從而實現氣體的準確控制。如在傳統的冶煉不鏽鋼工藝中脫碳階段、冶煉階段、精煉階段氧氣與惰性氣體的比例為3:1、1:1、1:3，而在現代智能冶煉中冶煉配比模式已細化到十幾個階段，即在一爐不鏽鋼冶煉的40幾分鐘內，每平均間隔不足4分鐘就需改變一次氣體設定值，故而對調節裝置的快速、穩定、準確調節提出相當苛刻的要求。
發明內容
本發明的目的是實現AOD爐調節閥快速、穩定達到目標設定值，實現AOD爐氣體的精確控制、配比。 本發明的技術方案是:本發明是以計算機PLC作為控制核心，採用數字式漩渦流量計作為氣體檢測裝置，氣動調節閥作為執行裝置。1、PLC系統記錄正常工況下閥門開度09^100%時，實際流量數據，並以正常壓力的土 10%波動寬度，建立開度與流量值對應區域。2、依照正常工況標定常規PID參數，記錄當前PI參數，並將實際測定的P參數1.3倍和I參數1.5倍輸入常規PID控制模塊參數內。3、當氣體設定值與實際流量值偏差大於等於滿量程的3%時，PLC系統自動計算出當前壓力下達到目標設定值時所需的閥門開度值並開始計時，此時替代常規PID控制模塊(此時常規PID控制模塊輸出與計算開度值保持一致)輸出控制閥門。4、當氣體設定值與實際流量偏差值小於滿量程的3%時，或計時滿5秒時，PLC系統自動切回常規PID調節模塊輸出控制閥門。AOD爐閥門站通過5 8路氣體精確配比混合後吹入AOD爐，這裡以氧氣控制閥門為例，說明控制原理，其餘閥門控制方式相同。控制系統中，PLC採用西門子S7-300系列PLC，流量計採用日本橫河漩渦式流量計，調節閥採用Fisher調節閥。因在AOD爐調節閥控制中擾動主要來自兩方面:1.給定值頻繁變動導致的波動或不穩定；2.系統參數變化導致的不穩定，如氣體壓力波動、AOD爐傾動時鋼水液面變動導致的壓力波動、幾路混合氣體壓力不均等或設定值同時發生改變時導致氣體相互竄動導致的不穩定。本發明實現AOD爐在不同冶煉階段不同氣體設定值的快速、準確、穩定實現，最終提高不鏽鋼冶煉的一次通過率，縮短冶煉時間，降低冶煉成本。
具體實施例方式1、程序記錄正常工況下閥門開度09Tl00%時，實際流量數據，並以正常壓力的土 10%波動寬度，建立開度與流量值對應區域。2、依照正常工況標定常規PID參數，記錄當前PI參數，並將實際測定的P參數1.3倍和I參數1.5倍輸入常規PID控制模塊參數內。3、當氣體設定值與實際流量值偏差大於等於滿量程的3%時，S卩:，PLC系統自動計算出當前壓力下達到目標設定值時所需的閥門開度值並開始計時，此時替代常規PID控制模塊(此時常規PID控制模塊輸出與計算開度值保持一致)輸出控制閥門。4、當氣體設定值與實際流量偏差值小於滿量程的3%時，或計時滿5秒時，系統自動切回常規PID調節模塊輸出控制閥門。
權利要求
1.AOD爐調節閥的調節方法， (1)、PLC系統記錄正常工況下閥門開度o°/rioo%時，實際流量數據，並以正常壓力的土 10%波動寬度，建立開度與流量值對應區域； (2)、依照正常工況標定常規PID參數，記錄當前PI參數，並將實際測定的P參數1.3倍和I參數1.5倍輸入常規PID控制模塊參數內； (3)、當氣體設定值與實際流量值偏差大於等於滿量程的3%時，PLC系統自動計算出當前壓力下達到目標設定值時所需的閥門開度值並開始計時，此時替代常規PID控制模塊輸出控制閥門； (4)、當氣體設定值與實際流量偏差值小於滿量程的3%或計時滿5秒時，PLC系統自動切回常規PID調節模塊輸出控制閥門。
全文摘要
AOD爐調節閥的調節方法，(1)、記錄正常工況下閥門開度0%~100%時流量數據，並以正常壓力的±10%波動寬度，建立開度與流量值對應區域；(2)、依照正常工況標定常規PID參數，記錄當前PI參數，並將實際測定的P參數1.3倍和I參數1.5倍輸入常規PID控制模塊參數內；(3)、當氣體設定值與實際流量值偏差大於等於滿量程的3%時，PLC系統自動計算出當前壓力下達到目標設定值時所需的閥門開度值並開始計時，此時替代常規PID控制模塊輸出控制閥門；(4)、當氣體設定值與實際流量偏差值小於滿量程的3%，PLC系統自動切回常規PID調節模塊輸出控制閥門。
文檔編號F16K31/02GK103206569SQ20131001913
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月20日 優先權日2013年1月20日
發明者喬顯斌, 李祥, 郭文斌, 裴俊傑, 董林寶 申請人:山西太鋼不鏽鋼股份有限公司