退火爐溫度控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

真空退火是隨著精密機械制造、航天、國防等工業(yè)而發(fā)展起來的熱處理方法，特別是近些年來，對零件、精度要求的提高使真空退火爐越來越受到人們的重視。

上從上世紀(jì)70年代開始就開始了退火爐計算機控制的研究，近年來由于計算機技術(shù)以及控制技術(shù)的迅速發(fā)展，退火爐的計算機控制得到了迅速的發(fā)展，退火爐的整體控制水平也有了不斷的提高。如日本Kashima鋼廠采用鋼溫預(yù)報，空燃比控制，爐溫*優(yōu)控制；瑞典的Domnarvet廠采用確定*佳加熱曲線和爐溫控制等。

對退火爐控制系統(tǒng)的研究始于上世紀(jì)80年代，隨著近年來計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，退火爐的計算機控制達(dá)到了*的應(yīng)用規(guī)模。針對退火爐控制系統(tǒng)的應(yīng)用主要采用了：控制設(shè)備；控制理論和方法，生產(chǎn)過程的現(xiàn)代化管理等新技術(shù)。主要表現(xiàn)在：在硬件上廣泛應(yīng)用工業(yè)控制計算機、可編程控制器、數(shù)字化儀表等應(yīng)用方便、運行穩(wěn)定的產(chǎn)品，以替代早期的繼電器及模擬儀表的使用，使系統(tǒng)的運行維護方便；在控制算法的應(yīng)用上，運用控制理論的新發(fā)展對以往的傳統(tǒng)PID控制系統(tǒng)進(jìn)行了多種補充與改進(jìn)，并且使用了一些現(xiàn)代的控制理論和方法，如*優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、自整定PID控制等，來增加控制系統(tǒng)的可靠性、自適應(yīng)性和魯棒性；隨著工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，除了傳統(tǒng)的現(xiàn)場閉環(huán)控制以外，退火爐的生產(chǎn)調(diào)度已經(jīng)開始使用上位機進(jìn)行管理，以使生產(chǎn)流程合理，增加生產(chǎn)效率。

總之，目前，外對退火爐的溫度控制系統(tǒng)已經(jīng)做了一些研究，并且已取得了很大的進(jìn)展，針對不同類型的退火爐建立了不同的數(shù)學(xué)模型并設(shè)計了許多相應(yīng)的控制策略及優(yōu)化方法，這些研究中大部分是針對冶金行業(yè)用到的連續(xù)退火爐、罩式退火爐等作的深入研究。針對真空退火爐控制系統(tǒng)的研究報道還不多見，有關(guān)真空退火爐的報道主要有：浙江大學(xué)化機CAD中心研究開發(fā)的鈦合金真空退火爐控制系統(tǒng)；武漢工學(xué)院開發(fā)研究的外熱式高真空退火爐及一些廠家開發(fā)研制的一些真空退火設(shè)備。而針對內(nèi)熱式真空退火爐控制系統(tǒng)的研究還較少，且大多數(shù)控制系統(tǒng)還是針對真空退火爐內(nèi)的溫度為控制目標(biāo)進(jìn)行研究和控制的；本文采用智能控制理論的相關(guān)知識，并以退火工件的溫度為目標(biāo)，來研究真空退火爐生產(chǎn)過程中模型的建立及其溫度的jing確控制問題。