一种热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环温控方法技术

本发明专利技术公开了一种热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环温控方法，包括以下步骤，步骤1，初始化各烧嘴启动命令及实际燃烧时间，n为烧嘴的编号，k为启动烧嘴的目标数量，初始化时，n＝0，k＝0；步骤2，该第n号～第n+k

【技术实现步骤摘要】
一种热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环温控方法


[0001]本专利技术涉及热轧不锈钢处理线退火炉
，特别是涉及一种热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环温控系方法。

技术介绍

[0002]退火炉在钢铁行业中具有十分重要的地位，热轧不锈钢退火酸洗机组在国内应用广泛，退火炉是热轧不锈钢退火酸洗机组的重要环节。目前，热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉温控系统主要采用双交叉限幅控制方式。
[0003]双交叉限幅控制温度的方式在高温情况下比较稳定，但在低温情况下同一区域内的烧嘴不会处于全部开启状态，很难控制温度。另外，在烘炉期间手动单点烧嘴升温，很难保证炉膛内受热均匀。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有技术中存在的退火炉烘炉或者低温阶段基本上采用人工手动控制烧嘴启停的技术缺陷，而提供一种热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环温控方法。
[0005]为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是：
[0006]一种热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环温控方法，所述脉冲循环温控方法针对退火炉加热段中一个区域的m个烧嘴进行控制，该区域的烧嘴从第1个～第m个均匀分布，脉冲循环温控方法包括以下步骤：
[0007]步骤1，初始化各烧嘴启动命令及实际燃烧时间，n为烧嘴的编号，k为启动烧嘴的目标数量，初始化时，n＝0，k＝0；
[0008]步骤2，第1号～第m号烧嘴依次进行以下单个烧嘴循环控制，每个烧嘴独立计时，单个烧嘴启动循环逻辑，n＝0及k＝0时跳过步骤2进入步骤3：
[0009]单个烧嘴启动循环逻辑如下：
[0010]步骤s1，首先判断当前烧嘴实际燃烧时间是否为0，若为0则跳至步骤s2，若不为0，则将当前烧嘴的烧嘴实际燃烧时间与烧嘴开启时间进行比较，具体比较准则如下：
[0011]当负荷率设定值＜所有烧嘴开启的负荷率时，烧嘴实际燃烧时间与烧嘴开启时间进行比较；若比较结果是大于等于，则烧嘴实际燃烧时间清零并且烧嘴关闭，若比较结果是小于，则烧嘴实际燃烧时间增加并且烧嘴继续开启；
[0012]步骤s2，判断单个烧嘴启动循环的循环次数是否超过m，未超过则循环至步骤s1开始判断下一个烧嘴，超过则跳出循环，进行步骤3；
[0013]步骤3，根据所述负荷率设定值计算需要启动的烧嘴数量，作为目标数量k，若第n号烧嘴停止，则更新n为n+1，当n超过本区最大烧嘴数量m时n＝1，然后进行步骤4，若第n号烧嘴未停止，则循环至步骤2；
[0014]步骤4，将该区域的第n号～第n+k
‑
1号烧嘴作为目标烧嘴，当n+k
‑
1>m时，第n号～
第m号和第1号～第n+k
‑1‑
m号烧嘴作为目标烧嘴；将所述目标烧嘴中的实际燃烧时间设定为1，其他烧嘴的实际燃烧时间设定为0，循环至步骤2；
[0015]循环结果为反馈温度接近设定温度，且实际负荷率稳定在负荷率设定值。
[0016]在上述技术方案中，所有烧嘴开启的负荷率为92
‑
97％，优选为95％。
[0017]在上述技术方案中，若负荷率设定值<1
‑
所有烧嘴开启的负荷率时，烧嘴全部关闭，负荷率设定值>所有烧嘴开启的负荷率时，烧嘴全部开启。
[0018]在上述技术方案中，所述方法基于的控制系统包括主控制器、远程IO控制器、上位机，其中：所述上位机与所述主控制器通讯连接，所述主控制器通过远程IO控制器连接烧嘴控制器，所述烧嘴控制器控制烧嘴的启停。
[0019]在上述技术方案中，热电偶采集本区域温度作为反馈温度，热电偶将数据传递给所述主控制器中的温度调节器，在所述上位机上设定本区域温度作为设定温度，负荷率设定值由所述反馈温度和所述设定温度确定。
[0020]在上述技术方案中，所述负荷率设定值以及所有烧嘴开启的负荷率由人为在上位机上输入，或者所述负荷率设定值由所述温度调节器输出。
[0021]在上述技术方案中，所述主控制器选用S7
‑
1500系列CPU，使用TIA Portal V17开发程序，所述远程IO控制器选用ET200SP系列远程模块，远程IO控制器连接N个烧嘴控制器信号，每一个烧嘴控制器控制一个烧嘴的启停。
[0022]在上述技术方案中，S7
‑
1500系列CPU与所述远程IO控制器之间采用Profinet通讯，所述远程IO控制器与烧嘴控制器之间通过硬线连接，所述上位机与所述主控制器采用以太网通讯。
[0023]在上述技术方案中，最短燃烧周期＝最小燃烧时间+燃烧超时时间，其中的最小燃烧时间和燃烧超时时间均由人为设定；
[0024]脉冲切换点负荷率＝最小燃烧时间*最大负荷率/最短燃烧周期；
[0025]烧嘴关闭时间＝最小燃烧时间*最大负荷率/负荷率设定值
‑
最小燃烧时间；
[0026]当负荷率设定值<1
‑
所有烧嘴开启的负荷率时，烧嘴关闭时间＝最小燃烧时间；
[0027]烧嘴开启时间＝燃烧超时时间*负荷率设定值/(最大负荷率
‑
负荷率设定值)；
[0028]当负荷率设定值>脉冲切换点负荷率时，烧嘴开启时间＝最小燃烧时间；
[0029]在上述技术方案中，最大负荷率设定为99
‑
101％，优选为100％。
[0030]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0031]1.本专利技术实现了连续退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环启动控制，极大地提高了退火炉电控自动化程度。
[0032]2.烧嘴脉冲循环温控系统具有大大降低能耗，使炉膛内受热均匀，减少NOx的生成等优点，为以后连续退火酸洗机组退火炉的建成提供了有力技术支撑。
[0033]3.本专利技术基于PLC技术，采用了Profinet通讯协议，保证了退火炉系统的稳定性。
附图说明
[0034]图1所示为本专利技术的控制系统的结构示意图。
[0035]图2所示为温度PID示意图。
具体实施方式
[0036]以下结合具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0037]实施例1
[0038]一种热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环温控方法，所述方法基于的控制系统包括主控制器、远程IO控制器、上位机，其中：
[0039]本实施例中主控制器选用西门子S7
‑
1500系列CPU，使用TIA Portal V17开发程序，所述远程IO控制器选用西门子ET200SP系列远程模块，远程IO控制器连接N个烧嘴控制器信号，每一个烧嘴控制器控制一个烧嘴的启停，西门子S7
‑
1500系列CPU与所述远程IO控制器之间采用Profinet通讯，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环温控方法，其特征在于，所述脉冲循环温控方法针对退火炉加热段中一个区域的m个烧嘴进行控制，该区域的烧嘴从第1个～第m个均匀分布，脉冲循环温控方法包括以下步骤：步骤1，初始化各烧嘴启动命令及实际燃烧时间，n为烧嘴的编号，k为启动烧嘴的目标数量，初始化时，n＝0，k＝0；步骤2，第1号～第m号烧嘴依次进行以下单个烧嘴循环控制，每个烧嘴独立计时，单个烧嘴启动循环逻辑，n＝0及k＝0时跳过步骤2进入步骤3：单个烧嘴启动循环逻辑如下：步骤s1，首先判断当前烧嘴实际燃烧时间是否为0，若为0则跳至步骤s2，若不为0，则将当前烧嘴的烧嘴实际燃烧时间与烧嘴开启时间进行比较，具体比较准则如下：当负荷率设定值＜所有烧嘴开启的负荷率时，烧嘴实际燃烧时间与烧嘴开启时间进行比较；若比较结果是大于等于，则烧嘴实际燃烧时间清零并且烧嘴关闭，若比较结果是小于，则烧嘴实际燃烧时间增加并且烧嘴继续开启；步骤s2，判断单个烧嘴启动循环的循环次数是否达到m，未达到则循环至步骤s1开始判断下一个烧嘴，达到则跳出循环，进行步骤3；步骤3，根据所述负荷率设定值计算需要启动的烧嘴数量，作为目标数量k，若第n号烧嘴停止，则更新n为n+1，当n超过本区最大烧嘴数量m时n＝1，然后进行步骤4，若第n号烧嘴未停止，则循环至步骤2；步骤4，将该区域的第n号～第n+k
‑
1号烧嘴作为目标烧嘴，当n+k
‑
1>m时，第n号～第m号和第1号～第n+k
‑1‑
m号烧嘴作为目标烧嘴；将所述目标烧嘴中的实际燃烧时间设定为1，其他烧嘴的实际燃烧时间设定为0，循环至步骤2；循环结果为反馈温度接近设定温度，且实际负荷率稳定在负荷率设定值。2.如权利要求1所述的热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环温控方法，其特征在于，所有烧嘴开启的负荷率为92
‑
97％，优选为95％。3.如权利要求1所述的热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环温控方法，其特征在于，若负荷率设定值<1
‑
所有烧嘴开启的负荷率时，烧嘴全部关闭，负荷率设定值>所有烧嘴开启的负荷率时，烧嘴全部开启。4.如权利要求1所述的热轧不锈钢退火酸洗机组退火炉烧嘴脉冲循环温控方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：路程，
申请(专利权)人：天津一重电气自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：