连续式石墨化电炉控制系统设计

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:eyeryonecheat
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高纯石墨具有高强度、高密度、耐高温、结构致密均匀等优点,在冶金、机械、航天等领域具有广阔的应用前景。一直以来生产高纯石墨的方法都是采用高温法进行提纯,常见的提纯电炉有艾奇逊石墨化电炉与内热串接石墨化电炉,但是这两种电炉具有高能耗、污染严重、生产周期长、产量小等缺点。连续式石墨化电炉能够很好的解决以上问题,并且能够实现连续生产,产品质量也能够达到优级高纯散状石墨指标。近年来连续式石墨化电炉的研发取得了较大的成果,但电炉的控制系统还不够完善,如何让电炉保持最佳生产状况和如何实现炉温自动控制是整个高纯石墨生产流程的关键问题。针对具有强耦合性和滞后性的连续式石墨化电炉设计一种节能、环保又安全的连续式石墨化电炉PLC控制系统具有重要性和必要性。本文所研究的控制系统着重从自动化控制和生产安全稳定的角度对连续式石墨化电炉控制系统进行研究设计。首先在详细了解连续式石墨化电炉的生产工艺及影响因素之后,根据工艺需要和系统的要求,结合考虑连续式石墨化电炉最高工作温度高达3000℃,难以得到精确测量值等问题,提出了控制方案。然后根据已制定的炉温控制方案,设计了连续式石墨化电炉温度控制系统。温度控制的设计主要包括前馈温度计算模型和模糊控制器的设计。为了实现连续式石墨化电炉控制系统的功能,进行了硬件设备的选型和设置以及软件的设计。硬件配置方面主要包括了控制系统的核心PLC的模块选型和现场仪表的选型,软件设计方面主要包括了 PLC控制程序的设计以及上位机各监控画面的设计和组态及脚本编程等。同时为了对模糊控制的相关参数进行设置和修改,对温度控制系统进行了仿真。
其他文献
席夫碱是一类含有碳氮双键(>C=N-)的甲胺或亚胺的化合物,其在医药、催化、防腐以及光致变色方面应用广泛。本文选用邻香草醛缩乙醇胺席夫碱为配体(H2L),与过渡金属(Mn、Fe、Ni)和碱金属(Li、Na、K)进行反应,得到了九个具有单晶结构的新颖异核金属配合物;与稀土离子(Tb、Er、Gd、Tm)反应,得到了四个具有单晶结构的同核金属配合物。对它们进行了表征,确定了它们的结构,并对部分金属配合物
液晶二聚体是指含有两个介晶基元的液晶化合物。由于其表现出与常规小分子液晶极其不同的相行为和近晶多形性,其研究已成为液晶研究领域的热点之一。液晶中引入体积比较小,电负性较大、极化度较低的氟原子后,可以得到具有良好的中间相行为、粘度低、电阻率较高、极性较强、稳定性增加、响应速度较快等优点的液晶化合物。将氟原子引入二聚体的端基,研究含氟液晶二聚体的性能,开发新型含氟液晶材料。本文第二章合成了六个中间体分
经济和科技高速发展,加快了化石能源的耗竭。开发绿色的可再生能源以及与之匹配的高效储能技术刻不容缓。以超级电容器和锂离子二次电池为代表的高效储能器件,目前虽已实现商业化应用,但越来越不能满足可再生能源、新能源汽车等新兴产业对容量和寿命的要求。电极作为储能器件的核心部件,决定了其性能。因此,开发高性能电极材料尤为重要。在各种电极材料中,过渡金属硫化物可通过氧化还原反应储存电荷,具有较高的理论比容量,且
多酚是广泛存在于植物性食物中对身体健康有益的化合物,这使它们成为潜在的营养品。由于多酚类化合物具有优异的抗氧化性能,食用富含多酚的食物会带来多种健康益处。当两种或多种多酚共同使用时可能具有协同效应。多酚类物质对光、氧和pH值敏感,因此稳定性较差。使用蛋白质对多酚类物质进行共包封,在实现对多酚类物质保护功能的同时,还能提供多种健康益处。本课题是在文献调研的基础上,结合本实验室的实际情况,运用一系列光
Cu-Ni-Sn合金是一种新型高性能铜基弹性合金,拥有较高的强度,良好的导电性和较高的热稳定性等特点,主要运用在仪器和仪表中的各类弹性元件,如接触弹片、连接器端子、开关、接插件等各种电子器件。该合金采用传统生产工艺时,由于低熔点Sn元素的严重偏析,后续需要长时间的均匀化处理和热轧过程,生产工序较为复杂,工艺参数难以控制,这也限制了该合金的进一步发展。经过人们的广泛探索,发现提高凝固速率可以消除合金
随着科技的发展,人们对于能源的储存与使用要求越来越高。能源材料的发展越来越受国家的重视。在各种各样的能量储存方案中,锂离子电池由于其具有体积小、能量密度高、质量轻等原因,被广泛应用于各个领域。但是由于传统锂离子电池主要使用有机溶剂和溶质作为电解质,此类电解质耐高温性能较差,容易引发燃烧爆炸等安全问题。作为传统液态电解质的替换方案,固态电解质由于其较宽的电化学窗口,不易燃等优点可以避免这些隐患,成为
miRNA是一类广泛存在于生物体内长度约为22个核苷酸的非编码单链RNA分子,主要通过参与基因的转录后调控实现调节靶基因的表达。miRNA可调控与细胞生长、发育和分化有关的各种关键基因,并与各种人类疾病有关。许多研究表明miRNA与肿瘤的发生,发展和侵袭密切相关,miRNA可以调节细胞周期、细胞凋亡、细胞迁移和肿瘤的血管发生,因此,miRNA的体内失调是包括肿瘤在内的许多疾病发病机理的关键。miR
本文利用液滴外延法在Ga As(001)衬底上制备In As量子环结构。通过控制变量分别探究了沉积速率、沉积量、As束流压强对In液滴在Ga As表面生长各个过程中产生的影响,并通过改变衬底温度,探究In As纳米结构从液滴状转变成为量子环的生长机制。本文得到的结论如下:(1)保持其他生长参数不变,观察不同生长速率对Ga As表面In As纳米结构生长的影响。发现沉积速率主要通过影响In液滴成核率
随着科技的进步和社会的发展,人类对于能源的需求越来越大,传统化石能源的弊端与日俱增,极大地推动了人们作新能源领域的探索。近几年最值得关注的莫过于薄膜太阳能电池,在恶劣条件下仍有较好的稳定性和可观的光电转换效率。虽然铜铟镓硒薄膜太阳能电池取得了不小的发展,但是由于其材料本身的因素,如铟和镓是稀有元素,且成本昂贵等问题限制了它的发展。新型铜锌锡硫系薄膜太阳能电池的发展引起学者们的广泛关注,其组成元素在
近年来,得益于其高能量密度、良好的循环性和环境友好性等优势,锂离子电池在国内外得到了迅速发展,成为现阶段二次电池中的首选,在可便携电子产品、电动车、混动车和大规模储能设施等领域中得到广泛应用,并持续引领着产业变革,极大的改变了人们的生活方式。尖晶石镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4,LNMO)正极材料拥有高能量密度、高工作电压和大放电比容量等优点,得到了广泛关注。但由于工作电压高,造成材料的循