發(fā)布時間：2017-12-20 05:17

  本文關(guān)鍵詞：聯(lián)合粉磨系統(tǒng)模糊控制　出處：《濟南大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：水泥是建筑行業(yè)的重要材料,其生產(chǎn)過程較為重要環(huán)節(jié)之一為聯(lián)合粉磨,它的穩(wěn)定運行能保證水泥的質(zhì)量、產(chǎn)量等。因此,對聯(lián)合粉磨系統(tǒng)智能控制的研究是非常有工程實踐意義的。聯(lián)合粉磨系統(tǒng)是具有非線性、大延遲、強耦合特性的復(fù)雜系統(tǒng),簡單的建模方法很難準確的描述粉磨系統(tǒng)的生產(chǎn)過程。為此,本文提出聯(lián)合粉磨系統(tǒng)模糊控制。具體研究內(nèi)容如下:(1)為準確描述聯(lián)合粉磨系統(tǒng)變化過程,建立T-S模型,提出通過分析現(xiàn)場數(shù)據(jù)變化關(guān)系的方法確定關(guān)鍵變量。經(jīng)過分析聯(lián)合粉磨系統(tǒng)工藝,結(jié)合操作員經(jīng)驗,初步確定影響磨機負荷和穩(wěn)流倉料位的關(guān)鍵變量;收集現(xiàn)場的歷史數(shù)據(jù),分析歷史數(shù)據(jù)圖線走勢,確定T-S建模所需的關(guān)鍵變量。MATLAB仿真驗證可知,影響磨機負荷的關(guān)鍵變量是打散分級機轉(zhuǎn)速,影響穩(wěn)流倉料位的關(guān)鍵變量是總量給定,本文將以打散分級機轉(zhuǎn)速控制磨機負荷、總量給定控制穩(wěn)流倉料位這兩組關(guān)系分別建立T-S模型。(2)為實現(xiàn)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)磨機負荷與穩(wěn)流倉料位T-S模型的建立,提出前件基于模糊C-均值聚類、后件基于最小二乘算法的T-S建模方法�，F(xiàn)場采集T-S建模所需變量的歷史數(shù)據(jù);采用均值濾波法對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行降噪處理,處理過的數(shù)據(jù)采用模糊C-均值聚類算法進行聚類分析,得到聚類中心與隸屬度矩陣;根據(jù)聚類得到的結(jié)果采用最小二乘算法辨識出T-S模型參數(shù)。利用MATLAB軟件,根據(jù)數(shù)據(jù)擬合與數(shù)據(jù)校驗仿真結(jié)果可知,所建立的T-S模型能很好的反應(yīng)磨機負荷與穩(wěn)流倉料位的變化過程。(3)為實現(xiàn)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)的模糊控制,提出基于T-S模型的廣義預(yù)測控制算法。T-S模型由多個子模型組成,因此,本文設(shè)計的廣義預(yù)測控制器對各個子模型分別同步計算控制量輸出,根據(jù)當前工作點屬于各個聚類中心的二范數(shù),求得各個子模型的隸屬度;對所計算的子模型的控制輸出采取模糊加權(quán)得到最終的控制輸出。MATLAB仿真結(jié)果證明,廣義預(yù)測控制相比于PID控制,控制精度更高、穩(wěn)定性更好。(4)為實現(xiàn)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)控制軟件的實現(xiàn),提出基于C#與MATLAB混合編程的方法編寫控制軟件。通過C#語言編寫窗體程序,MATLAB編寫控制算法并生成動態(tài)鏈接庫,實現(xiàn)C#與MATLAB混合編程;控制軟件在現(xiàn)場將通過OPC接口與現(xiàn)場DCS鏈接,以實現(xiàn)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)模糊控制。
【學位授予單位】：濟南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ172.63;TP273.4

【參考文獻】

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本文編號：1310881