【摘要】：內(nèi)熱式真空爐具有能源消耗低,環(huán)境友好型,產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點而廣泛應(yīng)用于二元合金的分離,未來的發(fā)展空間龐大,是研制新型高科技材料和有色冶金的重要工具。但真空爐工作時,內(nèi)部溫度過高,溫度難以精確測量,溫度場分布模型不清晰,從而無法提出效率最優(yōu)的設(shè)計方案。針對效率的提升,需要研究在穩(wěn)態(tài)溫度下,真空爐的溫度場分布情況,從而計算出蒸發(fā)區(qū)與冷卻區(qū)大小的最佳比例,達到效率最大化的目的。因此,對內(nèi)熱式多級連續(xù)真空爐穩(wěn)態(tài)溫度場的研究具有很大的意義。在云南省真空重點實驗室進行實驗,根據(jù)建模思路測得所需要的溫度值點,并進行數(shù)據(jù)的誤差分析和處理。在目前成熟的建模方案基礎(chǔ)上,提出一種新的建模方法——中間值加權(quán)修正法,并通過該方法對真空爐的冷卻區(qū)域進行建模和得到冷卻區(qū)域建模曲線。采用有限元算法對真空爐內(nèi)部穩(wěn)態(tài)溫度場進行求解,得到溫度的因變量作為理論依據(jù)。將因變量輸入ANSYS有限元分析軟件,對穩(wěn)態(tài)溫度場進行仿真分析,從而得到穩(wěn)態(tài)溫度場的分布云圖以及輸出冷卻區(qū)域的溫度曲線模型,作為仿真驗證依據(jù)。由此,本文在該爐的基礎(chǔ)上,提出了一個可信的建模研究方案。
【圖文】：

第一章緒論逡逑在通過生成輸入輸出數(shù)據(jù)序列及最小二乘遞推算法得到離散時間狀態(tài)方程，即：逡逑｛Ｘ（ｋ＋ｌ）邋＝邋￥ｘ（ｋ）邋＋邋Ｇｕ（ｋ）邋＋邋ｃ（ｋ）逡逑＼邐Ｚ（ｋ）邋＝邋ＣＸ（ｋ）逡逑因此而得到該動態(tài)低階辨識模型，為實現(xiàn)真空爐的計算機優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。逡逑２實時最優(yōu)控制逡逑在內(nèi)熱式多級連續(xù)真空爐動態(tài)數(shù)學模型，動態(tài)簡化模型和最優(yōu)控制算法的基逡逑礎(chǔ)上在計算機上設(shè)計了實時最優(yōu)控制方案。逡逑

第二章總體研究方案逡逑第二章總體研究方案逡逑通過參考的文獻和進行的實驗，該研宄主要分為三步，其邏輯關(guān)系由下圖３逡逑所示：逡逑驗證逡逑，邐Ｓ邐，邐／■邐、逡逑溫虔測試邐建模研究邐ＡＮＳＹＳ仿真逡逑＼邐）邋＼邐／邋＾邐／逡逑Ａ邐Ａ邐４＾逡逑（邐＼邐＾邐Ｎ邐／邐Ｎ逡逑實驗階段邐建模階段獫證階段逡逑＾＾邋Ｖ邐Ｊ邋＾Ｊ逡逑圖３研究方案流程圖逡逑２．１實驗階段逡逑本次試驗中，采用的硬件設(shè)備有：鎧裝式熱電偶，小型內(nèi)熱式多級連續(xù)真空逡逑爐，西門子Ｓ３－７００測溫模塊，，計算機。軟件設(shè)備：ｓｔｅｐ７編程軟件，組態(tài)王上位逡逑機。本次建模研宄中，提出的中間值加權(quán)修正算法屬于實驗數(shù)據(jù)建模法，實驗階逡逑段測得的數(shù)據(jù)為建模的基準數(shù)值，實驗數(shù)據(jù)的準確性直接影響建模結(jié)果的正確逡逑性，因此，實驗階段在本次建模研宄中提供了重要的參數(shù)依據(jù)。逡逑本次實驗測試平臺由同組的另外一名同學搭建
【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TF13

【參考文獻】

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1 陳焰;張礦偉;趙曉俠;戴永年;何宇翔;雷金輝;;模糊參數(shù)自整定PID控制算法在真空冶煉中的應(yīng)用[J];真空科學與技術(shù)學報;2014年05期

2 許曉平;王躍飛;雷金輝;何宇翔;陳焰;;內(nèi)熱式多級連續(xù)真空爐溫度場的有限元分析[J];特種鑄造及有色合金;2013年10期

3 陳焰;張礦偉;張少杰;趙曉俠;;模糊PID在真空爐分離二元合金溫度控制中的應(yīng)用[J];特種鑄造及有色合金;2013年09期

4 高陽;陳焰;司興登;;基于模糊PID參數(shù)自整定真空冶煉爐溫度控制系統(tǒng)的研究[J];貴州大學學報(自然科學版);2013年01期

5 蔡秀明;沈y

本文編號：2679633