電阻爐溫度控制系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r
電阻爐是熱處理生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛的加熱設(shè)備它在機(jī)械、冶金等行業(yè)的生產(chǎn)中占有十分重要的地位17堋。對電阻爐溫度控制的好壞直接影響工藝要求的溫度水平和加熱質(zhì)量以致直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量和生產(chǎn)消耗指標(biāo)，所以國內(nèi)外關(guān)于電阻爐自動(dòng)控制的研究一直備受重視發(fā)展比較快也取得了較為豐碩的成果。總的來說電阻爐溫度控制技術(shù)的發(fā)展可分為以下幾個(gè)階段：
(1)經(jīng)典控制技術(shù)階段。階段時(shí)間為20世紀(jì)40一60年代稱之為“經(jīng)典控制”時(shí)期。在60年代以前一些設(shè)備齊全的大型工業(yè)電阻爐除了配置一些監(jiān)測儀表外還設(shè)置PID調(diào)浙江理T大學(xué)碩+論文節(jié)器以經(jīng)典控制理論為依據(jù)實(shí)現(xiàn)單個(gè)參量的自動(dòng)調(diào)節(jié)19l。 (2)現(xiàn)代控制技術(shù)階段。階段時(shí)間為20世紀(jì)60一70年代稱之“現(xiàn)代控制技術(shù)”時(shí)期。上主要采用系統(tǒng)辨識(shí)、優(yōu)控制、自適應(yīng)控制等控制技術(shù)對爐溫進(jìn)行控制如Conshohochen廠在六七十年代曾在軋機(jī)控制中引入在線參數(shù)估計(jì)機(jī)制和離散化模型通過運(yùn)用廣義小方差控制策略建立相應(yīng)的冶金加熱爐自適應(yīng)控制系統(tǒng)110l。(3)智能控制技術(shù)階段。第三階段時(shí)間為20世紀(jì)70年代末至今。七十年代末電阻爐溫度控制技術(shù)已經(jīng)基本成熟逐漸向“智能控制"和“復(fù)雜系統(tǒng)控制”的方向發(fā)展。近20年來模糊控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、遺傳算法等智能控制技術(shù)發(fā)展較快并且在爐溫控制系統(tǒng)中都有所應(yīng)用‘11l。113I。如日本三菱電機(jī)公司在1998年開發(fā)了MACTUS 210系列的模糊PID自校正調(diào)節(jié)器。這類控制器用模糊控制規(guī)則由于我國改革開放的發(fā)展，國內(nèi)引進(jìn)和生產(chǎn)了一些比較先進(jìn)的控制設(shè)備，但是從整體上講我們的工業(yè)電爐溫度控制技術(shù)比國外要落后四、五十年一些中小型企業(yè)的控制技術(shù)仍以模擬儀表系統(tǒng)控制為主導(dǎo)地位這種系統(tǒng)的控制參數(shù)由人工選擇需要配置專門的儀表調(diào)試人員費(fèi)時(shí)、費(fèi)力且不準(zhǔn)確一旦生產(chǎn)環(huán)境發(fā)生變化就需要重新設(shè)置。控制不方便控制精度不高，從而造成產(chǎn)品質(zhì)量低、廢品率真高、工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大、勞動(dòng)效率低等這些都縮減了企業(yè)的效益。
隨著微機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展用微機(jī)構(gòu)成構(gòu)成計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)具有較高的可行性和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但是，目前國內(nèi)的一些生產(chǎn)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)主要開發(fā)一些大型微機(jī)控制系統(tǒng)且大多硬件均是國外進(jìn)口的投資成本很高。因此，本課題以實(shí)驗(yàn)室電阻爐為研究對象以單片機(jī)為主要硬件平臺(tái)，編制基于智能化的溫控軟件開發(fā)一種適合我國國情的、面向廣大中小型企業(yè)、低成本、高性能的電阻爐溫度控制系統(tǒng)，以提高控制精度達(dá)到控制要求從而提高企業(yè)效益。
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