基于Smith预估的复合控制在电阻炉中的应用

1

作者 龚乐 张勇 赵冠华 《工业加热》 2025年第9期45-48,共4页

电阻炉是熔炼金属、陶瓷制造及玻璃成型等工业生产中的重要加热设备之一,主要是利用电流通过电阻材料发生热能,在工业背景下,电阻炉温度的准确控制是工业生产高效运行和产品质量保证的关键。电阻炉具有大惯性、非线性、升温过程单向性... 电阻炉是熔炼金属、陶瓷制造及玻璃成型等工业生产中的重要加热设备之一,主要是利用电流通过电阻材料发生热能,在工业背景下,电阻炉温度的准确控制是工业生产高效运行和产品质量保证的关键。电阻炉具有大惯性、非线性、升温过程单向性等特点,所以这对研究电阻炉温度控制增加了难度。将基于Smith预估的复合控制策略应用到电阻炉温度控制系统中,数字前馈能够有效地提高系统的跟踪精度,并且拓宽了系统的频带。引入Smith预估补偿器来抵消被控对象特征方程中的滞后项,以此保证大滞后系统的闭环稳定性。在Matlab中进行仿真验证,其稳态误差为±0.01℃,相比传统PID提高了0.04℃,且无超调量,各项结果表明要优于传统PID控制。通过对比,该方法提高了控制精度,缩短了系统的稳定调节时间,大大提高了温度控制系统的稳定性,有效延长了电阻炉的使用寿命。 展开更多

关键词 复合控制 Smith预估算法 温度控制 电阻炉

在线阅读 下载PDF 职称材料

铝熔炼炉内电磁搅拌磁场的数值模拟 被引量：2

2

作者 周乃君 袁林伟 +2 位作者 周善红 张家奇 黄庆 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期3195-3200,共6页

针对某厂50 t铝熔炼炉与电磁搅拌器,采用ANSYS软件建立三维有限元模型,对熔炼炉内电磁搅拌磁场进行数值模拟。研究结果表明:电磁搅拌器在其周围空间产生交变磁场,其变化周期等于加载的低频交流电周期;磁场向右呈波浪式移动,当加载电流... 针对某厂50 t铝熔炼炉与电磁搅拌器,采用ANSYS软件建立三维有限元模型,对熔炼炉内电磁搅拌磁场进行数值模拟。研究结果表明:电磁搅拌器在其周围空间产生交变磁场,其变化周期等于加载的低频交流电周期;磁场向右呈波浪式移动,当加载电流频率为0.4 Hz时,行波移动速度为1.44 m/s;磁感应强度在铝液水平层内由边缘向中部逐渐增大,并沿铝液高度方向迅速衰减;铝液底层的电磁搅拌器垂直投影区域磁感应强度较大,为搅拌作用的核心区域;磁感应强度的仿真结果与实测结果基本吻合。 展开更多

关键词 铝熔炼炉 电磁搅拌 磁场 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

石墨化电阻炉节能技术

3

作者 林传兴 陈文仲 王力明 《江苏冶金》 1989年第4期18-22,共5页

<正> 我国石墨化电炉基本上都采用爱契逊石墨化电炉,从设计上大多仅仅考虑到炉子必须非常牢靠地保证石墨化电炉工艺要求(即使炉芯坯料在终炉时炉温达到2500℃以上),人们担心炉子散热损失大,往往采用厚炉底,厚炉墙(端墙)和厚保温... <正> 我国石墨化电炉基本上都采用爱契逊石墨化电炉,从设计上大多仅仅考虑到炉子必须非常牢靠地保证石墨化电炉工艺要求(即使炉芯坯料在终炉时炉温达到2500℃以上),人们担心炉子散热损失大,往往采用厚炉底,厚炉墙(端墙)和厚保温料。这种设计一直延用至今,虽然这种设计从工艺上确保炉芯温度2500℃的保温要求,但却使石墨化电炉工作时电热损失增大,使石墨电极电耗的增大。从实际石墨化电阻炉热平衡测试计算数值中可以看出炉子蓄热损失和保温料蓄热损失所占的比例。如兰州炭素厂α—8#炉,该炉炉体蓄热损失为74.8×10~6KJ。 展开更多

关键词 电阻炉 节能技术 石墨化电炉

在线阅读 下载PDF 职称材料

电石冶炼混合炉料电阻率实验研究 被引量：4

4

作者 蒋旭东 张建良 《炭素技术》 CAS 北大核心 2013年第1期21-24,共4页

采用"电导池法"研究了电石生产所用混合炉料电阻率与粒径、配炭量、无烟煤与焦炭的置换比之间的关系。通过实验研究得出,混合炉料电阻率随粒径的增加呈幂函数关系缩小,变化趋势与纯焦炭堆积电阻相似;随着配炭量增加,混合炉料... 采用"电导池法"研究了电石生产所用混合炉料电阻率与粒径、配炭量、无烟煤与焦炭的置换比之间的关系。通过实验研究得出,混合炉料电阻率随粒径的增加呈幂函数关系缩小,变化趋势与纯焦炭堆积电阻相似;随着配炭量增加,混合炉料电阻率下降,二者在一定范围内呈线性关系;在炭素原料中配入无烟煤可增加混合炉料的电阻率,且电阻率与煤焦比呈线性关系。 展开更多

关键词 混合炉料 电阻率 配炭量 煤焦比

原文传递

提高艾奇逊石墨化炉炉龄的探讨 被引量：2

5

作者 刘春雷 顾伟良 《炭素技术》 CAS 北大核心 2014年第2期61-63,共3页

自1895年艾奇逊在美国获得了一个关于生产石墨制品的专利以来。以艾奇逊原理为基础的艾奇逊式电阻炉广泛应用于炭一石墨制品的石墨化生产，虽然这种方法具有设备简单，操作方便的优点，但投资大，使用寿命低，制造成本高是其主要缺点。... 自1895年艾奇逊在美国获得了一个关于生产石墨制品的专利以来。以艾奇逊原理为基础的艾奇逊式电阻炉广泛应用于炭一石墨制品的石墨化生产，虽然这种方法具有设备简单，操作方便的优点，但投资大，使用寿命低，制造成本高是其主要缺点。虽然目前内热串接石墨化炉技术已经十分成熟，但内热串接石墨化炉还不能完全取代艾奇逊石墨化炉，艾奇逊石墨化炉仍然是炭一石墨制品生产的主要热工设备之一。因此，提高艾奇逊石墨化炉的使用寿命对于炭素制品生产企业来说，是降低生产成本，提高经济效益的有效手段之一。 展开更多

关键词 石墨化炉 生产企业 炉龄 石墨制品 炭素制品 使用寿命 热工设备 制造成本

原文传递

电阻炉炉温均匀度测量结果不确定度评定方法的研究 被引量：1

6

作者 张永武 李琨 +1 位作者 黄建宇 童斌斌 《工业加热》 CAS 2012年第5期6-9,共4页

结合电阻炉炉温均匀度检测过程,对电阻炉炉温均匀度测量结果不确定度的评定方法进行研究,阐述测量不确定度对电阻炉炉温均匀度测量结果的影响程度。

关键词 电阻炉 炉温 温度均匀度 测量方法 计算 不确定度

在线阅读 下载PDF 职称材料

石墨化电炉炉阻的研究 被引量：2

7

作者 何永康 饶永生 《炭素技术》 CAS CSCD 2004年第4期26-30,共5页

提出了一个简明的炉阻计算公式,论述了炉阻实际上是由大量接触电阻构成的立体网络电阻。对电阻料之电阻率的离散性和起始炉阻的离散性作了比较深入的分析。给出了电阻料电阻率,相同装炉参数下炉阻的统计平均值和标准偏差。对炉阻异常,... 提出了一个简明的炉阻计算公式,论述了炉阻实际上是由大量接触电阻构成的立体网络电阻。对电阻料之电阻率的离散性和起始炉阻的离散性作了比较深入的分析。给出了电阻料电阻率,相同装炉参数下炉阻的统计平均值和标准偏差。对炉阻异常,推荐了一种判断的方法。 展开更多

关键词 炉阻 计算公式 网格电阻 离散性

在线阅读 下载PDF 职称材料

辊底式热处理炉过程控制系统及应用 被引量：7

8

作者 唐郑磊 张红伟 +1 位作者 杨东 朱承杰 《金属材料与冶金工程》 CAS 2011年第3期19-23,共5页

以南钢辊底式热处理炉为研究对象,全面分析了其过程控制特点。并以辊底式热处理炉数学模型为基础,实现了辊底式热处理炉的计算机优化控制。该辊底式热处理在线优化控制可实现炉内钢板位置的实时跟踪、温度的动态计算、最佳炉温优化及在... 以南钢辊底式热处理炉为研究对象,全面分析了其过程控制特点。并以辊底式热处理炉数学模型为基础,实现了辊底式热处理炉的计算机优化控制。该辊底式热处理在线优化控制可实现炉内钢板位置的实时跟踪、温度的动态计算、最佳炉温优化及在线反馈修正、钢板装出炉在线修正等功能,最终实现了全线计算机控制系统网络。 展开更多

关键词 辊底式热处理炉 过程控制 数学模型 优化控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于ANSYS的炉膛热工分析 被引量：1

9

作者 许堃 《电子工业专用设备》 2012年第9期27-30,共4页

根据某型电阻炉炉膛组件结构和实际测试数据,采用ANSYS有限元分析软件建立一种炉膛简化二维模型。并对实测炉膛内温度数据分析计算,由此获得炉膛内壁综合换热系数,将其作为边界条件施加在模型中,进行稳定态分析。通过分析仿真实验获得... 根据某型电阻炉炉膛组件结构和实际测试数据,采用ANSYS有限元分析软件建立一种炉膛简化二维模型。并对实测炉膛内温度数据分析计算,由此获得炉膛内壁综合换热系数,将其作为边界条件施加在模型中,进行稳定态分析。通过分析仿真实验获得的炉膛组件截面温度梯度分布,温度分布曲线和网格节点温度矩阵,对比实际工况,可知仿真实验结果正确可靠。该简化模型及分析方法可以用作验证和模拟实验,来指导产品设计,优化炉膛结构。 展开更多

关键词 炉内传热 ANSYS 热分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

内串石墨化炉新型运行方式探讨与实践 被引量：2

10

作者 赵杰三 《炭素技术》 CAS CSCD 2011年第3期59-61,共3页

对内串石墨化炉新型运行方式——石墨化炉送电一次送两炉进行探讨。一次送两炉分为I型炉模式、U型炉模式、移动变压器U型炉模式。通过实践得出:采用新型运行方式可提高总产量80%～100%,在产量相同情况下,项目用电负载可减少一半,因此可... 对内串石墨化炉新型运行方式——石墨化炉送电一次送两炉进行探讨。一次送两炉分为I型炉模式、U型炉模式、移动变压器U型炉模式。通过实践得出:采用新型运行方式可提高总产量80%～100%,在产量相同情况下,项目用电负载可减少一半,因此可节约基本电费。 展开更多

关键词 内串石墨化炉 送电

在线阅读 下载PDF 职称材料

电加热悬挂式汽车前轴、曲轴热处理生产线 被引量：2

11

作者 张广利 《工业加热》 CAS 2010年第5期65-67,共3页

介绍电加热悬挂式汽车前轴、曲轴热处理生产线的组成,汽车前轴、曲轴的热处理工艺,生产线中热处理炉、冷却室、淬火液冷却循环系统、悬链输送系统的结构工作原理,电器控制系统等。

关键词 电阻炉 冷却室 淬火液冷却循环系统 悬链输送系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于Matlab的电阻炉温度控制系统仿真 被引量：1

12

作者 李艳 《工业加热》 CAS 2024年第2期46-49,共4页

电阻炉作为重要的工业加热设备对部件进行热处理,是一种利用电流通过电阻材料发生热能的加热炉,电阻炉在机械领域主要用于金属的锻压前加热、粉末冶金烧结、玻璃陶瓷焙烧及退火、熔点低金属熔化等。电阻炉与火焰炉相比具有结构简单、炉... 电阻炉作为重要的工业加热设备对部件进行热处理,是一种利用电流通过电阻材料发生热能的加热炉,电阻炉在机械领域主要用于金属的锻压前加热、粉末冶金烧结、玻璃陶瓷焙烧及退火、熔点低金属熔化等。电阻炉与火焰炉相比具有结构简单、炉温均匀、加热质量好、便于控制、无噪声等优点。作为重要的热处理设备,电阻炉的温度控制直接关系到生产产品部件的质量和精度。但电阻炉的温度变化具有较强的时滞性以及惯性,因此建立有效的温度控制系统提升电阻炉的温度控制水平具有重要的意义。先分析了模糊PID算法的原理,然后基于SX-10-12型号箱式电阻炉介绍了温度控制系统的整体设计方案、硬件设计以及软件设计,并在Matlab仿真环境下对温度控制系统的运行情况进行论述,旨在提升电阻炉温度控制的自动化水平。 展开更多

关键词 电阻炉 温度控制 系统设计 模糊PID MATLAB仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

电阻炉温度控制系统优化 被引量：1

13

作者 景蕾 《工业加热》 CAS 2024年第5期16-19,共4页

电阻炉是一种广泛应用于各种工业和实验室应用的设备,它通过电流加热炉内的金属电阻丝来产生热量。电阻炉具有加热均匀、温度控制精确、热效率高、使用寿命长等优点,因此在许多领域中得到了广泛应用。电阻炉温度受到多种因素的影响,包... 电阻炉是一种广泛应用于各种工业和实验室应用的设备,它通过电流加热炉内的金属电阻丝来产生热量。电阻炉具有加热均匀、温度控制精确、热效率高、使用寿命长等优点,因此在许多领域中得到了广泛应用。电阻炉温度受到多种因素的影响,包括负载变化、环境变化和传热特性等,极大的影响了系统的快速响应以及调节能力。电阻炉温度控制是一个涉及多个方面的复杂过程。通过合理的目标设置、有效的控制系统、以及适当的温度均匀性和过热防护措施,可以实现电阻炉的高效、安全和稳定运行。基于传统电阻炉温度控制系统存在的问题进行分析,分析进行优化控制的意义,分析电阻炉的物理特性以及温度响应,构建电阻炉温度模型,并提出基于模糊自适应PID算法的温度控制优化算法,以提升电阻炉的实际工作能力。 展开更多

关键词 电阻炉 温度控制 系统优化 模糊自适应PID算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种“微型”电步进炉

14

作者 王忠利 《工业加热》 CAS 1994年第3期34-36,共3页

本文论述一种炉膛宽度只有０．３７ｍ的“微型”电步进炉的设计，及某些局部结构的特殊处理方法。

关键词 电阻炉 步进式炉 设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

电阻炉温度单片机控制系统

15

作者 王华 《四川冶金》 1995年第2期77-80,共4页

本文介绍了用８０３１单片机实现电阻炉温度控制的系统设计。

关键词 单片机 电阻炉 温度 控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

延长二氧化硒氧化炉内胆使用寿命的措施 被引量：1

16

作者 侯琼英 陈志友 《有色设备》 2010年第6期43-46,共4页

针对二氧化硒生产过程中氧化炉内胆使用寿命短的问题,通过降低氧化炉温度、氧气流量、吸收负压以及改进氧化炉内胆材质、电阻丝分布、粗硒洗涤方式等措施,延长了其使用寿命,保证了生产的顺利进行。

关键词 二氧化硒 氧化炉 内胆 温度 氧气流量

在线阅读 下载PDF 职称材料

艾奇逊石墨化制品氧化原因分析

17

作者 曹君虎 《炭素技术》 CAS CSCD 2011年第3期51-54,共4页

主要介绍了在艾奇逊石墨化炉生产工艺过程中,引起制品氧化和类似氧化的各种因素,分析了在石墨化热处理过程中制品产生氧化废品的主要原因,并提出了相应的预防措施。

关键词 氧化 石墨化 原因分析 预防

在线阅读 下载PDF 职称材料

浅谈电阻炉电气设计、选型及施工

18

作者 徐兰君 谢鑫 姚元媛 《工业加热》 CAS 2017年第2期50-53,共4页

介绍了电阻炉电气设计中的电气控制元件近30年发展和应用情况,仪表控制和PLC控制,交流接触器和大功率晶闸管、固态继电器及调功器的应用,电炉的电缆选型及安装施工注意的关键点,并举例说明各种情况下的设计图。

关键词 电阻炉 炉温控制元器件 可控硅 固态继电器 调功器 电缆和母线选择和施工

在线阅读 下载PDF 职称材料

水冷循环风扇在电阻炉上的应用

19

作者 何小辉 程志庭 +1 位作者 倪群 沙彬巍 《工业加热》 CAS 2016年第2期64-65,共2页

介绍了一种循环风扇系统,该风扇采用水冷,风扇频率采用变频器调节,可用于低、中、高温电炉,或者需要同时满足低、中、高温三个温度段的炉子的要求。

关键词 水冷循环风扇 变频 低温炉 中温炉 高温炉

在线阅读 下载PDF 职称材料

断路器负荷开关机构主轴新型焊接工艺研究

20

作者 鲁贤忠 鲁良成 《工业加热》 CAS 2017年第2期61-62,共2页

介绍了断路器负荷开关机构主轴新型焊接工艺(本工艺已获国家发明专利,专利号201210561635.X)。新型焊接工艺焊接的主轴变形量小,轴的直线度≤0.15mm,操作块的同心度≤0.20 mm;焊接强度比常规焊接工艺高15%;成品率比常规焊接高15%~20%。

关键词 机构主轴 新型焊接工艺 网带电阻炉

在线阅读 下载PDF 职称材料