一种稳定氧气流量调节阀的PID调节方法及其控制系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110794879A(43)申请公布日2020.02.14(21)申请号201911208435.4(22)申请日2019.11.30(71)申请人张家港宏昌钢板有限公司地址215625江苏省苏州市张家港市锦丰镇沙钢科技大楼申请人江苏沙钢集团有限公司(72)发明人承平(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人朱小兵(51)Int.Cl.G05D7/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种稳定氧气流量调节阀的PID调节方法及其控制系统(57)摘要本发明公开了一种稳定氧气流量调节阀的PID调节方法及其控制系统，涉及氧气流量控制技术领域，具体包含如下步骤；步骤1，设定固定的调节阀开度，同时不断计算设定目标值和实际值的差值△F；步骤2，将设定目标值和实际值的差值△F按目标要求分成≥5%、≥4%、≥3%、≥2%、≥1%、<1%区间，分别设定比例系数；其中，△F越大，设定的比例系数越大，从而使调节速度加快，△F越小，设定的比例系数越小，从而使调节精度越高、波动越小，通过这种调节方法，供氧强度达39000立方/小时的转炉均能达到目标值从而使调节速度加快，△F越小，设定的比例系数越小，从而使调节精度越高、波动越小。达到控制目标，很好满足工艺要求。CN110794879ACN110794879A权利要求书1/1页1.一种稳定氧气流量调节阀的PID调节方法，其特征在于：具体包含如下步骤；步骤1，设定固定的调节阀开度，同时不断计算设定目标值和实际值的差值△F；步骤2，将设定目标值和实际值的差值△F按目标要求分成≥5%、≥4%、≥3%、≥2%、≥1%、<1%区间，分别设定比例系数；其中，△F越大，设定的比例系数越大，从而使调节速度加快，△F越小，设定的比例系数越小，从而使调节精度越高、波动越小。2.根据权利要求1所述的一种稳定氧气流量调节阀的PID调节方法，其特征在于：在步骤1中，开吹3秒内设定固定的调节阀开度。3.根据权利要求1所述的一种稳定氧气流量调节阀的PID调节方法，其特征在于：在步骤2中，根据不同的差值△F设定不同的PID比例系数，差值△F越大，比例值越大，差值△F越小，比例值越小，程序编制结束后观察使用效果，不断修正设定的比例值。4.一种基于权利要求1至3任一项所述的稳定氧气流量调节阀的PID调节方法的控制系统，其特征在于：包含设置在输气管上的氧气流量传感器、设置在输气管上的节流阀、通过自身转动调节所述节流阀的阀门开闭的电机、控制板；其中，所述氧气流量传感器、电机分别与控制板连接；所述控制板，根据氧气流量传感器检测的氧气流量，通过控制电机工作状态调节节流阀阀门的开闭来调节氧气流量大小；所述控制板采用PID算法控制电机工作状态。5.根据权利要求4所述的一种基于稳定氧气流量调节阀的PID调节方法的控制系统，其特征在于：还包括：与所述控制板连接的目标流量输入设备；所述目标流量输入设备包括：红外遥控器或设置有流量调节按键的显示屏；所述流量调节按键为触摸按键；所述控制板采用模块化设计，所述控制板包括MCU主控芯片。6.根据权利要求4所述的一种基于稳定氧气流量调节阀的PID调节方法的控制系统，其特征在于：所述控制板还包括：用于与电机连接的电机驱动模块、用于与氧气流量传感器连接的传感器通信接口模块；所述电机驱动模块、传感器通信接口模块均与MCU主控芯片连接；所述控制板还包括：用于与显示屏连接的显示驱动模块、用于与红外遥控器无线通信的红外接口模块；所述显示驱动模块、红外接口模块均与MCU主控芯片连接。2CN110794879A说明书1/3页一种稳定氧气流量调节阀的PID调节方法及其控制系统技术领域[0001]本发明涉及氧气流量控制技术领域，尤其涉及一种稳定氧气流量调节阀的PID调节方法及其控制系统。背景技术[0002]转炉炼钢的氧气流量调节精度要求非常高，工艺目标精度小于1%，峰值小于5%，调节时间小于5秒，调节过程中又因流量变化导致压力变化，压力变化后调节压力阀，又影响流量调节的精度，因此直接采用PID调节很难同时达到工艺目标精度要求。本专利公开了一种PID调节参数设置新方法，用于提高氧气调节的精度。发明内容[0003]本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足一种稳定氧气流量调节阀的PID调节方法及其控制系统，有效地提高氧气调节的精度。[0004]本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种稳定氧气流量调节阀的PID调节方法，具体包含如下步骤；步骤1，设定固定的调节阀开度，同时不断计算设定目标值和实际值的差值△F；步骤2，将设定目标值和实际值的差值△F按目标要求分成≥5%、≥4%、≥3%、≥2%、≥1%、<1%区间