PC钢绞线钢丝拉拔温度控制系统设计

摘要

高强度低松弛预应力(prestressed concrete，PC)钢绞线作为高档建筑材料，被广泛应用于高层建筑、大跨度桥梁等现代化大型建筑。拉丝机是预应力钢绞线制造的主要生产设备，拉丝生产过程是预应力钢绞线制造生产过程中最重要的环节。通过实验分析我们得出结论，钢丝在拉拔过程中的温度对钢丝质量具有重要影响。
　　 本文详细地介绍了PC钢绞线的发展及钢绞线生产专用拉丝机的原理、生产工艺和设备情况。通过对预应力钢绞线钢丝生产用拉丝机工作原理的分析，讲述了现代直进式拉丝机的工作原理以及设备的工艺参数，总结出影响拉丝机生产的核心问题是钢丝生产过程中的温度控制。分析了影响钢丝拉拔温度的相关因素，根据影响钢丝冷却的各种因素分析认为：通过对电气控制系统的改进，可以实现对影响钢丝温度相关因素的有效控制，可以实现对钢丝质量稳定控制，提高系统的稳定性和生产效率。
　　 在分析钢丝温度的产生原理以及控制方法的基础上，本文尝试采用基于模糊控制思想的智能方法建立拉拔温度的控制系统，以各区温度检测偏差为输入，输出调节末端卷筒的速度给定，可以达到温度调节的目的。最后通过现场测试结果证明，本文设计的控制系统是有效的。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内预应力钢绞线的发展

1.3 宁夏恒力钢绞线生产设备和生产情况

1.3.1 现有生产规模和产品方案

1.3.2 钢丝的实际加工量及金属平衡

1.3.3 生产工艺流程

1.3.4 新增主要设备

1.3.5 采用新技术

1.4 本文问题的提出和研究内容

第2章 钢绞线用拉丝机的工作原理和基本参数

2.1 拉丝机简介

2.1.1 拉丝机的组成

2.1.2 拉丝机的分类

2.2 生产过程中设备与工艺常用的参数

第3章 控制系统总体设计

3.1 系统的组成

3.1.1 系统总体结构

3.1.2 电气系统设计

3.2 控制系统设备简介

3.3 监控功能设计

3.4 本章小结

第4章 钢丝拉拔过程的温度影响研究

4.1 钢丝温度的估算

4.1.1 变形后温度的升高

4.1.2 冷却区钢丝温度的下降

4.2 等温拉拔的研究

4.2.1 钢丝温度估算方法验证

4.2.2 等温拉拔工艺

4.3 钢丝拉拔工艺规程设计

4.3.1 等温拉拔工艺规程

4.3.2 传统拉拔工艺的重新设计

4.4 拉线机冷却系统

4.4.1 减少卷筒壁厚度

4.4.2 插入高传执性金属

4.4.3 空气强制冷却

4.5 结论

第5章 基于模糊控制思想的拉拔温度控制研究

5.1 模糊控制原理

5.2 拉拔温度控制系统设计

5.2.1 温度检测与处理环节

5.2.2 控制回路结构

5.3 温度控制器设计

5.4 增加温度控制后的设备运行测试结果

5.4.1 测试条件

5.4.2 测试数据

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢