改進的FUZZYPID算法在回轉(zhuǎn)爐控制系統(tǒng)的應(yīng)用與研究
發(fā)布時間:2020-03-20 17:07
【摘要】:一焙回轉(zhuǎn)爐用于加熱粉末狀或顆粒狀物料,以天然氣為燃料,在化工、汽車、冶金等行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。根據(jù)一焙回轉(zhuǎn)爐工藝要求,分別設(shè)計智能終端系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng)。介紹智能終端系統(tǒng)的工作原理、控制邏輯、控制電路設(shè)計、組態(tài)設(shè)計等,智能終端系統(tǒng)實現(xiàn)功能包括:實時監(jiān)控運行數(shù)據(jù)、控制現(xiàn)場設(shè)備、記錄歷史故障、溫度自動控制、壓力自動控制等。介紹故障診斷系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)、推理算法、知識庫構(gòu)成和工業(yè)中故障診斷系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能實現(xiàn)等,故障診斷系統(tǒng)實現(xiàn)功能包括遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控、故障報警、遠程故障診斷等。一焙回轉(zhuǎn)爐主要對爐膛內(nèi)的物料進行加熱,因此對爐膛內(nèi)的溫度控制進行研究十分重要。智能終端系統(tǒng)以PLC為控制器,以回轉(zhuǎn)爐調(diào)節(jié)閥為被控對象。溫度調(diào)節(jié)過程為閉環(huán)負反饋調(diào)節(jié),閉環(huán)負反饋系統(tǒng)由控制器、驅(qū)動、執(zhí)行機構(gòu)、溫度傳感器等四部分構(gòu)成。通過調(diào)節(jié)一焙回轉(zhuǎn)爐天然氣進氣管道上的氣動閥閥門開度,控制天然氣進氣量,從而實現(xiàn)對爐膛內(nèi)溫度的控制。故障診斷系統(tǒng)以Visio studio2015C#和SQLserver2012為開發(fā)平臺,采用故障樹分析方法,對診斷系統(tǒng)的知識庫知識表示方法、推理算法、軟件編程及工業(yè)中故障診斷系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能實現(xiàn)進行分析研究;谕评頇C工作原理,給出推理機的設(shè)計思想和設(shè)計方法,綜合以往多種推理機的推理機制設(shè)計診斷系統(tǒng)推理機工作流程,根據(jù)流程圖編寫推理機程序。針對基于傳統(tǒng)PID算法的一焙回轉(zhuǎn)爐溫度控制滯后性問題,論文將改進的Fuzzy PID算法應(yīng)用到一焙回轉(zhuǎn)爐智能終端系統(tǒng),仿真結(jié)果表明:改進的Fuzzy PID算法比Fuzzy PID算法調(diào)節(jié)時間短。改進的Fuzzy PID算法加入了內(nèi)模控制,只需要調(diào)整濾波器參數(shù),就可以改變控制器性能,大大簡化了系統(tǒng)。在STEP7軟件平臺上,采用梯形圖語言進行改進的Fuzzy PID算法的編程設(shè)計。
【圖文】:
出料令逡逑圖2-1邋—焙回轉(zhuǎn)爐示意圖逡逑圖2-2現(xiàn)場一焙回轉(zhuǎn)爐實體圖逡逑2.2生產(chǎn)工藝逡逑一焙回轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)采用燃氣加熱,控制柜是整個系統(tǒng)的核心M。一焙回轉(zhuǎn)爐分逡逑為三個加熱區(qū),每個加熱區(qū)有一對噴嘴(噴射燃料與空氣混合產(chǎn)生燃燒火焰),逡逑為加熱區(qū)提供熱量,主要功能是對爐膛內(nèi)的物料進行加熱,通過控制調(diào)節(jié)閥可以逡逑控制噴嘴噴射的燃氣量,進而控制爐膛內(nèi)的溫度。給料機按照設(shè)定的速度將物料逡逑傳送至回轉(zhuǎn)爐,主傳動電機帶動爐體以一定速度旋轉(zhuǎn),保證物料受熱均勻的同時逡逑8逡逑
令逡逑圖2-1邋—焙回轉(zhuǎn)爐示意圖逡逑圖2-2現(xiàn)場一焙回轉(zhuǎn)爐實體圖逡逑2.2生產(chǎn)工藝逡逑一焙回轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)采用燃氣加熱,控制柜是整個系統(tǒng)的核心M。一焙回轉(zhuǎn)爐分逡逑為三個加熱區(qū),,每個加熱區(qū)有一對噴嘴(噴射燃料與空氣混合產(chǎn)生燃燒火焰),逡逑為加熱區(qū)提供熱量,主要功能是對爐膛內(nèi)的物料進行加熱,通過控制調(diào)節(jié)閥可以逡逑控制噴嘴噴射的燃氣量,進而控制爐膛內(nèi)的溫度。給料機按照設(shè)定的速度將物料逡逑傳送至回轉(zhuǎn)爐,主傳動電機帶動爐體以一定速度旋轉(zhuǎn),保證物料受熱均勻的同時逡逑8逡逑
【學位授予單位】:天津工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:TK175;TP273
本文編號:2591916
【圖文】:
出料令逡逑圖2-1邋—焙回轉(zhuǎn)爐示意圖逡逑圖2-2現(xiàn)場一焙回轉(zhuǎn)爐實體圖逡逑2.2生產(chǎn)工藝逡逑一焙回轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)采用燃氣加熱,控制柜是整個系統(tǒng)的核心M。一焙回轉(zhuǎn)爐分逡逑為三個加熱區(qū),每個加熱區(qū)有一對噴嘴(噴射燃料與空氣混合產(chǎn)生燃燒火焰),逡逑為加熱區(qū)提供熱量,主要功能是對爐膛內(nèi)的物料進行加熱,通過控制調(diào)節(jié)閥可以逡逑控制噴嘴噴射的燃氣量,進而控制爐膛內(nèi)的溫度。給料機按照設(shè)定的速度將物料逡逑傳送至回轉(zhuǎn)爐,主傳動電機帶動爐體以一定速度旋轉(zhuǎn),保證物料受熱均勻的同時逡逑8逡逑
令逡逑圖2-1邋—焙回轉(zhuǎn)爐示意圖逡逑圖2-2現(xiàn)場一焙回轉(zhuǎn)爐實體圖逡逑2.2生產(chǎn)工藝逡逑一焙回轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)采用燃氣加熱,控制柜是整個系統(tǒng)的核心M。一焙回轉(zhuǎn)爐分逡逑為三個加熱區(qū),,每個加熱區(qū)有一對噴嘴(噴射燃料與空氣混合產(chǎn)生燃燒火焰),逡逑為加熱區(qū)提供熱量,主要功能是對爐膛內(nèi)的物料進行加熱,通過控制調(diào)節(jié)閥可以逡逑控制噴嘴噴射的燃氣量,進而控制爐膛內(nèi)的溫度。給料機按照設(shè)定的速度將物料逡逑傳送至回轉(zhuǎn)爐,主傳動電機帶動爐體以一定速度旋轉(zhuǎn),保證物料受熱均勻的同時逡逑8逡逑
【學位授予單位】:天津工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:TK175;TP273
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1 宋英利;改進的FUZZYPID算法在回轉(zhuǎn)爐控制系統(tǒng)的應(yīng)用與研究[D];天津工業(yè)大學;2018年
本文編號:2591916
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