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Blörn Dittmer
2017 Zustandsbasierte Leistungsregelung von Drehstrom-Lichtbogenöfen  
¤ 52,00/VDI-Mitgliederpreis ¤ 46,80. Für die Dokumentation: Drehstrom-Lichtbogenofen -Lichtbogen -Leistungsregelung -Zustands bestimmung -Körperschall -Oberwellen -Modellbildung -Strahlungsleistung -Chargiersignal Die vorliegende Arbeit befasst sich zum einen mit der Zustandsbestimmung des Schmelzprozesses im Drehstrom-Lichtbogenofen und zum anderen mit der darauf aufbauenden Regelung der elektrischen Leistung. Dazu werden bereits bekannte Methoden wie beispielsweise die Spektralanalyse der
more » ... tralanalyse der Ströme erweitert und um eine Auswertung der Körperschallemissionen ergänzt. Die so erhaltene Information über den Schmelzprozess wird anhand weniger Zustandsvariablen quantifiziert und u.a. auch für ein automatisches Chargiersignal genutzt. Darauf aufbauend wird die beste Arbeitspunktkombination der drei Lichtbögen durch die Leistungsregelung bestimmt. Dazu wird ein neues Modell zur Strahlungsleistung eines Lichtbogens eingeführt und mit bereits vorhandenen Modellen verglichen. Die positiven Ergebnisse des Betriebs der Regelung an Lichtbogenöfen zur Erschmelzung von rostfreiem Edelstahl und von Baustahl zeigen die Wirksamkeit der Zustandsbasierten Leistungsregelung. Bibliographische Information der Deutschen Bibliothek Die Deutsche Bibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliographie; detaillierte bibliographische Daten sind im Internet unter http://dnb.ddb.de abrufbar. Hamburg wird zum einen die Entwicklung neuer automatisierungstechnischer Methoden vorangetrieben, zum anderen wird die Automatisierung komplexer Produktionsprozesse bearbeitet. Die reale Umsetzung im Rahmen technischer Prozesse, insbesondere industrieller Produktionsprozesse, ist das Ziel des ingenieurwissenschaftlichen Wirkens und zugleich Gradmesser für seinen Erfolg. Der Elektro-Lichtbogenofen ist seit vielen Jahren Gegenstand der wissenschaftlichen Arbeit der Professur für Prozessdatenverarbeitung und Systemanalyse am Institut. Insbesondere mit Hilfe mathematischer Modellbildung konnte dabei das Verständnis der Abläufe beim Schmelzprozess formal beschrieben werden und damit die Basis für eine verbesserte Regelung gelegt werden. Herr Dr. Dittmer hat in seiner Dissertation für mehrere für die Prozessführung des Ofens relevante Zustandsgrößen geeignete Zustandsschätzer entwickelt und darauf aufbauend systematisch eine verbesserte, zustandsbasierte Regelung für den Ofen erarbeitet, welche im industriellen Einsatz im Vergleich zur vorherigen Betriebsweise vorteilhafte Ergebnisse zeigte. Die Herausgeber danken dem VDI-Verlag für die Möglichkeit einer breiten Veröffentlichung dieser Ergebnisse.
doi:10.51202/9783186466204-i fatcat:6qm6s4bg7jhnhl3ttcwqi5ulf4