基于單片機的電熔鎂爐控制系統(tǒng)設計與開發(fā).pdf

1、電熔鎂砂是一種純度高，熔點高，結構致密的堿性耐火材料，被廣泛地應用于冶金行業(yè)、玻璃工業(yè)、水泥工業(yè)、家電加熱器和高溫化學工業(yè)等諸多領域。電熔鎂砂的生產主要采用電熔法，而電熔鎂爐是當前電熔鎂砂生產行業(yè)中應用最廣泛的生產設備之一。
　　在電熔鎂爐熔煉過程中，熔煉電流的穩(wěn)定性直接決定了爐內的熱工分布，而氧化鎂晶體的生長與爐內的熱工分布密切相關，因此，熔煉電流的穩(wěn)定性對于電熔鎂爐產品的質量的提高具有重要影響。而電熔鎂爐生產中的非線性、時變性

2、和強耦合性以及外界擾動使熔煉電流不停地波動，造成產品能耗高、高品位產品產量低，所以實現電熔鎂爐熔煉電流穩(wěn)定控制具有重要意義。本文以國家科技支撐計劃項目“鎂產業(yè)綜合節(jié)能技術創(chuàng)新工程”為依托，以降低能耗和提高產品高品位率為目標，設計并開發(fā)了電熔鎂爐低成本控制系統(tǒng)，并成功實驗于現場，實現了電熔鎂爐熔煉過程的自動控制。
　　本文主要研究工作如下:
　　(1)針對交流電熔鎂爐熔煉過程電極電流穩(wěn)定性差，單位產品能耗高，傳統(tǒng)控制方法無法達

3、到滿意控制效果的問題，在分析電熔鎂爐熔煉過程特性和控制目標的基礎上，利用模糊控制理論對電熔鎂爐正常熔煉工況下的電流穩(wěn)定控制方法進行了研究。
　　(2)針對電熔鎂爐熔煉過程的復雜工況，利用智能切換控制方法建立了電熔鎂爐智能切換控制策略。
　　(3)基于上述智能切換控制策略，設計了以ATmega128單片機為核心的電熔鎂爐智能切換控制器。
　　(4)基于VB編程平臺，設計和開發(fā)了電熔鎂爐人機交互系統(tǒng)。
　　(5)將設