基于虛擬儀器的連鑄結(jié)晶器振動控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、結(jié)晶器是連鑄生產(chǎn)流程中的核心設(shè)備之一,其振動品質(zhì)的優(yōu)劣直接影響鑄坯的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此,在鑄造過程中對其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控是十分必要的。本文概述了連鑄生產(chǎn)的基本流程和幾種成熟的結(jié)晶器振動控制方式,研究了典型的結(jié)晶器振動機(jī)構(gòu)及其工作原理,分析了影響結(jié)晶器振動品質(zhì)的工藝參數(shù)及振動曲線,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計出了基于虛擬儀器的結(jié)晶器振動控制系統(tǒng)。
　　在工業(yè)計算機(jī)控制技術(shù)普及之前,傳統(tǒng)的結(jié)晶器振動控制系統(tǒng)組成復(fù)雜、功能固定、協(xié)作度低、技術(shù)

2、升級緩慢且運(yùn)營費(fèi)用昂貴。隨著電子信息技術(shù)的日新月異,虛擬儀器技術(shù)因其靈活性強(qiáng)、集成度高、可擴(kuò)展、便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),近年來得到越來越廣泛的應(yīng)用。本文采用美國國家儀器公司(NI)的PXI架構(gòu)方案和各種功能不同的板卡組成系統(tǒng)平臺,并使用NI公司開發(fā)的LabVIEW軟件設(shè)計出一套集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、控制決策等功能為一體且具有良好人機(jī)交互界面的連鑄結(jié)晶器在線振動控制系統(tǒng)。本文詳細(xì)介紹了系統(tǒng)總體設(shè)計方案,給出了虛擬面板設(shè)計、結(jié)晶器振動波形生成、振動

3、位移采集、PID控制和數(shù)據(jù)存儲查詢等模塊的設(shè)計方法。該系統(tǒng)采用NI公司的高性能同步數(shù)據(jù)采集卡PXI-6143實(shí)現(xiàn)振動信號的采集,信號經(jīng)安裝在PXI嵌入式控制器中的LabVIEW軟件處理后,由PXI-6722板卡完成控制信號的輸出。
　　本系統(tǒng)通過對結(jié)晶器振動狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)測,可獲得拉速、頻率、振幅及振動偏差等關(guān)鍵工藝參數(shù),為評價系統(tǒng)運(yùn)行狀況提供依據(jù)。同時,對進(jìn)一步優(yōu)化各振動參數(shù)、提高鑄坯質(zhì)量及減少事故發(fā)生率具有一定的借鑒意義。通過實(shí)