青海大学昆仑学院课程设计课程名称: 加热窑炉温度控制系统 班 级: 自动化 2024 级( 1 )班 学 号: 0853505015 姓 名: 乔 顺 龙 设计日期: 2024-12-4——2024-12-11 加热窑炉温度控制系统图纸1所示为某工业生产中的加热炉,其任务是将被加热物料加热到一定温度,然后送到下道工序进行加工
加热炉工艺过程为:被加热物料流过排列炉膛四周的管道后,加热到炉出口工艺所要求的温度
在加热用的燃料油管道上装有一个调节阀,用以控制燃料油流量,以达到控制出口温度的目的
但是,由于加热炉时间常数大,而且扰动的因素多,单回路反馈控制系统不能满足工艺对加热炉出口温度的要求
为了提高控制质量,采纳串级控制系统,运用副回路的快速作用,有效地提高控制质量,满足生产要求
设计要求1、绘制加热炉出口温度单回路反馈控制系统结构框图
2、以加热炉出口温度为主变量,选择滞后较小的炉膛温度为副变量,构成炉出口温度与炉膛温度的串级控制系统,要求绘制该串级控制系统结构图
3 、 假 设 主 对 象 的 传 递 函 数 为, 其 中,副对象的传递函数为,主、副控制 器 的 传 递 函 数 分 别 为,,,,请确定主、副控制器的参数(要求写出详细的参数估算过程)
4、利用 simulink 实现单回路系统仿真和串级系统仿真,分别给出系统输温度控制器控制阀炉膛炉膛壁温度检测、变送仪表加热炉出口出响应曲线
5、根据两种系统仿真结果分析串级控制系统的优缺点设计方案一、加热炉出口温度单回路反馈控制系统结构框图 图 2 加热炉出口温度单回路反馈控制系统结构框图二、串级控制系统加热炉工艺过程为:被加热物料流过排列炉膛四周的管道后,加热到炉出口工艺所要求的温度
在加热用的燃料油管道上装有一个调节阀,用以控制燃料油流量,以达到控制出口温度的目的
由于加热炉时间常数大,而且扰动的因素多,比如原料侧的扰