专利名称：电炉功率的自动控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冶金技术领域，特别涉及一种电炉功率的自动控制系统。
背景技术：
电炉在冶炼工艺中具有广泛的应用，如铅锌冶炼中的保温电炉，铜冶炼中的贫化、 沉降电炉，镍铁冶炼中的熔炼电炉等。从目前情况看，电炉运行是否平稳，常常对整个工艺 流程及最终产品有着至关重要的影响。此外电炉作为大负荷用电设备，其运行情况直接影 响到能耗和电能质量，如电网冲击、谐波等。近年来，随着电炉规模的不断扩大，对于电炉的 自动控制变得越来越重要。电炉自动控制的目的在于，1)自动调节功率，优化操作，减少人工劳动。2)稳定炉 况最大程度地满足工艺需求。3)提高电能质量，减少对电网的冲击，减少电能损失。然而电 炉作为被控制对象，由于其具有强非线性、时变形和多变量特性，因此建模困难，控制非常 复杂。目前一些冶炼厂采用常规的反响调节结合死区方法进行控制，但是其算法比较简单， 虽然在一定程度上实现了功率的自动调节。但是在炉况波动较大时，该方法的适应性差，控 制效果难以保障，且手动干预操作频繁。因此，对于电炉功率的自动控制方法急需进一步改 进。
实用新型内容本实用新型的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决现有技术中电炉 功率控制效果差的缺陷。为达到上述目的，本实用新型一方面提出一种电炉功率的自动控制系统，包括深 度检测装置，所述深度检测装置检测三个电极插入所述电炉的当前深度值；电流和电压检 测装置，所述电流和电压检测装置检测所述三个电极每个对应的当前的电流值和电压值； 存储装置，所述存储装置保存预设的专家推理表和电阻设定值，所述电阻设定值根据所述 电炉的设定功率值获得；升降装置，所述升降装置控制所述三个电极插入所述电炉的深度； 和控制装置，所述控制装置与所述深度检测装置、所述电流和电压检测装置、所述升降装置 和所述存储装置相连，所述控制装置根据所述每个电极的当前的电流值和电压值计算所述 每个电极的电阻当前值，并根据所述每个电极的电阻当前值和所述电阻设定值查找预设的 专家推理表以确定所述三个电极的调整幅度值，以及根据所述三个电极的当前深度值和所 述调整幅度值控制所述升降装置对所述三个电极插入所述电炉的深度进行调整。在本实用新型的一个实施例中，所述深度检测装置为绝对值编码器。在本实用新型的一个实施例中，所述控制装置为位于控制室的计算机控制系统。 其中，所述控制装置根据所述每个电极的电阻当前值和电阻设定值确定调节误差和误差变 化率，并根据所述调节误差和误差变化率查找所述专家推理表以确定三个电极的调整幅度 值。具体地，调节误差ei(t) = Rsi (t)-Ri (t)，其中，Rsi (t)为电阻设定值，Ri (t)为电阻 当前值，i为电极编号，i = 1,2,3, t为当前控制周期；误差变化率de = ei(t)-ei(t-l)。
3[0008]在本实用新型的一个实施例中，所述专家推理表为
权利要求1.一种电炉功率的自动控制系统，其特征在于，包括深度检测装置，所述深度检测装置检测三个电极插入所述电炉的当前深度值；电流和电压检测装置，所述电流和电压检测装置检测所述三个电极每个对应的当前的 电流值和电压值；存储装置，所述存储装置保存预设的专家推理表和电阻设定值，所述电阻设定值根据 所述电炉的设定功率值获得；升降装置，所述升降装置控制所述三个电极插入所述电炉的深度；和控制装置，所述控制装置与所述深度检测装置、所述电流和电压检测装置、所述升降装 置和所述存储装置相连，所述控制装置根据所述每个电极的当前的电流值和电压值计算所 述每个电极的电阻当前值，并根据所述每个电极的电阻当前值和所述电阻设定值查找预设 的专家推理表以确定所述三个电极的调整幅度值，以及根据所述三个电极的当前深度值和 所述调整幅度值控制所述升降装置对所述三个电极插入所述电炉的深度进行调整。
2.如权利要求1所述的电炉功率的自动控制系统，其特征在于，所述深度检测装置为 绝对值编码器。
3.如权利要求1所述的电炉功率的自动控制系统，其特征在于，所述控制装置为位于 控制室的计算机控制系统。
专利摘要本实用新型提出一种电炉功率的自动控制系统，包括深度检测装置；电流和电压检测装置；存储装置，存储装置保存预设的专家推理表和电阻设定值；升降装置，升降装置控制三个电极插入所述电炉的深度；和控制装置，控制装置根据每个电极的当前的电流值和电压值计算每个电极的电阻当前值，并根据每个电极的电阻当前值和电阻设定值查找预设的专家推理表以确定三个电极的调整幅度值，以及根据三个电极的当前深度值和调整幅度值控制升降装置对三个电极插入电炉的深度进行调整。本实用新型针对电炉控制对象强非线性、时变性及多变量耦合的特点，通过对专家规则及推理机制的设计将优秀的现场操作经验融入算法，有效的解决了电炉对象建模复杂的难题。
文档编号F27D19/00GK201876149SQ201020526158
公开日2011年6月22日 申请日期2010年9月13日 优先权日2010年9月13日
发明者李刚 申请人:中国恩菲工程技术有限公司