Bài toỏn điều khiển nhiệt độ lũ nung

Một phần của tài liệu thiết kế hệ thống điều khiển nhiệt độ lò nung cho nhà máy cán thép thái nguyên trên nền simtic s7 - 300 và phần mềm wincc (Trang 41 - 42)

i. Dịch vụ hỗ trợ lũ nung

2.2.2.Bài toỏn điều khiển nhiệt độ lũ nung

Với yờu cầu nhiệt độ từng vựng như trờn nờn mỗi vựng đều được bố trớ cỏc mỏđốt (đốt bằng dầu với khụng khớ). Tại mỗi mỏđốt đều cú cỏc van điều khiển bằng tay để điều chỉnh lưu lượng dầu, khớ nộn húa mự dầu và điều chỉnh lưu lượng khụng khớ. Riờng với từng cụm mỏđốt cho cỏc vựng chỉ cú 1 van điều khiển lưu lượng dầu và 1 van điều khiển lưu lượng khụng khớ. Bài toỏn điều khiển nhiệt độ lũ nung chớnh là điều chỉnh tựđộng cỏc van này sao cho nhiệt độ từng vựng ổn định và duy trỡ theo yờu cầu đặt ra.

Để điều khiển nhiệt độ cho lũ nung ta điều khiển cho nhiệt độ từng vựng với trị số đặt trước. Khi điều khiển nhiệt độ cho từng vựng ta phải điều chỉnh lưu lượng dầu, khớ nộn (để húa mự dầu) và khớ đốt (hay khụng khớ) và tỉ lệ giữa chỳng theo một tỉ lệ nhất

định tựy thuộc vào giỏ trị nhiệt độ cần đặt.

Khi đặt nhiệt độ thỡ tương ứng phải cú lưu lượng dầu nhất định để nhiệt độ lũ đạt

đến nhiệt độ đó đặt. Với lưu lượng dầu đú cần điều khiển để cơ cấu chấp hành van mở đến

đỳng lưu lượng dầu yờu cầu. Vậy điều khiển lưu lượng dầu ở đõy cần phải cú một vũng

điều khiển nữa.

Bài toỏn điều khiển tỷ lệ lưu lượng dầu/khớ là một bài toỏn điều khiển cực trị (hay

cực trị trụi) và đó cú nhiều cụng trỡnh nghiờn cứu về vấn đề này. Trong luận văn này, ta

xem dầu đó được kết hợp với khớ nộn cú đủ ỏp lực để mự húa dầu và vỡ lượng khớ đốt

được đặt theo lượng dầu nờn khi đú ta cú thể coi việc điều khiển nhiệt độ lũ nung cú một tớn hiệu vào là lưu lượng dầu và một tớn hiệu ra là nhiệt độ. Và đồng thời ta coi cơ cấu chấp hành van điều khiển lưu lượng dầu là lý tưởng, nghĩa là ta bỏ qua vũng điều khiển lưu lượng dầu.

Việc đo lường và điều khiển nhiệt độ cho bốn vựng nung là hoàn toàn tương tự

nhau. Cho nờn nghiờn cứu tập trung chủ yếu vào vựng 1(vựng sấy), cỏc vựng cũn lại là hoàn toàn tương tự.

Bài toỏn điều khiển đặt ra là: Với cỏc vựng lũ nung là vựng sấy, vựng nung và 2 vựng đồng nhiệt thỡ với giỏ trị nhiệt độđặt trước (theo yờu cầu cụng nghệ) ở mỗi vựng cần

điều khiển van cấp dầu (và từđú điều khiển van khụng khớ theo tỷ lệ tối ưu nhất) sao cho nhiệt độ vựng ổn định tại nhiệt độ đặt trước đú. Nhiệt độ của mỗi vựng được đo bằng hai

cặp nhiệt loại “S” ở hai bờn lũ. Sở dĩ đo bằng hai cặp nhiệt là để dự phũng, nếu trường hợp cặp nhiệt này lỗi thỡ chuyển sang sử dụng cặp nhiệt cũn lại. Ở chế độ tựđộng thỡ tự động chọn 1 cặp nhiệt cú giỏ trị nhiệt độ đo cao hơn cặp nhiệt cũn lại, trong trường hợp hư 1 cặp nhiệt thỡ hệ thống tựđộng chuyển sang chọn cặp nhiệt cũn lại. Giỏ trị nhiệt độđo

được so sỏnh với giỏ trị nhiệt độ đặt trước (được người vận hành cài đặt trờn giao diện giỏm sỏt). Sai lệch giữa hai giỏ trị nhiệt độ này được đưa vào bộđiều khiển để cú tớn hiệu

điều khiển van cấp dầu và từđú điều khiển nhiệt độ của vựng.

Vậy với bài toỏn điều khiển đặt ra và vỡ phương phỏp điều khiển nhiệt độ cỏc vựng lũ nung là độc lập với nhau, do đú muốn thiết kếđược bộđiều khiển cho cỏc vựng ta cần xỏc định mụ hỡnh toỏn học của từng vựng nung.

Một phần của tài liệu thiết kế hệ thống điều khiển nhiệt độ lò nung cho nhà máy cán thép thái nguyên trên nền simtic s7 - 300 và phần mềm wincc (Trang 41 - 42)