發(fā)布時(shí)間：2018-01-31 16:11

  本文關(guān)鍵詞： 水泥 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 精細(xì)控制 DCS　出處：《湖南工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：水泥作為建筑行業(yè)的基礎(chǔ)材料之一,在日常經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的用量極大。伴隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展中房地產(chǎn)、高速公路、高速鐵路的建設(shè),對(duì)水泥的需要呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。水泥生產(chǎn)需要一套復(fù)雜的生產(chǎn)工藝,能耗高,污染大,因此需要設(shè)計(jì)一種精細(xì)控制的新型干法的水泥生產(chǎn)工藝以及自動(dòng)控制系統(tǒng),優(yōu)化工藝,降低能耗,主要針對(duì)水泥生料的預(yù)分解,這個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程,該控制環(huán)節(jié)存在變量多,大滯后、非線性等問(wèn)題。引入基于精細(xì)控制的DCS系統(tǒng)能有效的解決這些難題,為水泥生產(chǎn)提供了理論支持。本文的主要工作內(nèi)容如下:1.結(jié)合水泥的生產(chǎn)工藝,對(duì)水泥生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行重構(gòu)分塊,完成了DCS系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計(jì),并確定了每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的控制方式,參數(shù)范圍等。2.對(duì)新型干法水泥生產(chǎn)線的重要設(shè)備分解爐溫度的精細(xì)控制,采用了模糊控制,并引入了三次風(fēng)溫、生料量作為控制的邊界條件,提高了控制精度;采用了FLUENT軟件進(jìn)行爐溫的熱力學(xué)仿真,獲取了分解爐內(nèi)部溫度場(chǎng)、壓力場(chǎng)的特點(diǎn),進(jìn)一步優(yōu)化了控制方案,為工程實(shí)踐提供了可靠的理論支持。3.應(yīng)用專業(yè)控制軟件,結(jié)合優(yōu)化后的工藝流程進(jìn)行了組態(tài)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā),開(kāi)發(fā)了分解爐模糊控制功能模塊,運(yùn)用了delphi與matlab的混合編程,采用標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議方式與控制軟件進(jìn)行通信從而實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的精細(xì)控制,并進(jìn)行了監(jiān)控畫(huà)面的UI優(yōu)化。最后,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試驗(yàn)證,本套DCS控制系統(tǒng)工作穩(wěn)定,操作方便,使用效果良好,對(duì)分解爐的溫度控制優(yōu)于人工控制且更節(jié)省燃料、降低損耗,不僅為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)價(jià)值,還具有一定的推廣價(jià)值。
[Abstract]:Cement as one of the basic materials in the construction industry, in the daily economic infrastructure construction, with the economic development of real estate, highway, high-speed railway construction. Cement production needs a set of complex production technology, high energy consumption, high pollution, so it is necessary to design a new fine control dry process cement production process and automatic control system. Optimization of the process to reduce energy consumption, mainly for the cement raw meal pre-decomposition, this complex physical and chemical process, the control link there are many variables, large lag. The introduction of DCS system based on fine control can effectively solve these problems and provide theoretical support for cement production. The main work of this paper is as follows: 1. The cement production process is reconstructed into blocks, the overall architecture design of DCS system is completed, and the control mode of each production link is determined. The fine control of calciner temperature of the important equipment in the new dry cement production line is controlled by fuzzy control, and the third air temperature is introduced, and the raw material quantity is taken as the boundary condition of the control. The control precision is improved. The thermodynamic simulation of furnace temperature is carried out by using FLUENT software. The characteristics of temperature field and pressure field in calciner are obtained, and the control scheme is further optimized. Provide reliable theoretical support for engineering practice .3.Use professional control software, combined with the optimized process flow configuration design development, the development of calciner fuzzy control function module. The mixed programming of delphi and matlab is used, and the standard communication protocol is used to communicate with the control software to realize the fine control of temperature. Finally, through field debugging and verification, the DCS control system works stably, easy to operate, and has good effect. The temperature control of calciner is superior to manual control, saving fuel and reducing wastage, which not only creates economic value for enterprises, but also has certain popularization value.
【學(xué)位授予單位】：湖南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TQ172.6

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳柏林;梁喜琴;;2016年水泥行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析及2017年展望[J];中國(guó)水泥;2017年02期

2 王盛慧;王子峰;姜長(zhǎng)泓;;模糊PID水泥分解爐溫度控制[J];長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2016年03期

3 胡清濤;黃永青;;水泥工業(yè)DCS控制系統(tǒng)及抗干擾措施探討[J];電子技術(shù)與軟件工程;2016年04期

4 劉英姿;;湖南省"十三五"散裝水泥發(fā)展目標(biāo)及重點(diǎn)任務(wù)[J];散裝水泥;2016年01期

5 彭龍生;常華;;基于DCS水泥配料控制系統(tǒng)應(yīng)用[J];價(jià)值工程;2016年02期

6 孟云芳;;新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展前景研究[J];四川水泥;2015年07期

7 郭光成;;ABB Industrial IT AC800F系統(tǒng)在水泥生產(chǎn)中的應(yīng)用[J];機(jī)械工程與自動(dòng)化;2014年05期

8 黃賢林;劉潔琛;劉紅桔;;基于模糊控制技術(shù)的水泥分解爐溫度控制[J];中國(guó)建材科技;2014年03期

9 馮麗輝;呂智愚;董乃飛;萬(wàn)春紅;;水泥分解爐出口溫度的多變量模糊控制[J];控制工程;2014年03期

10 于輝;于彪;;水泥分解爐溫可拓智能控制策略[J];四川建材;2014年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 李德付;水泥回轉(zhuǎn)窯和篦冷機(jī)內(nèi)氣固兩相流及換熱過(guò)程的數(shù)值研究[D];大連理工大學(xué);2013年

2 呂剛;水泥分解爐內(nèi)NO生成和還原機(jī)理的實(shí)驗(yàn)及模擬研究[D];華中科技大學(xué);2011年

3 梅書(shū)霞;水泥分解爐結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化與煤粉燃燒的數(shù)值模擬[D];武漢理工大學(xué);2008年

4 黃來(lái);水泥分解爐內(nèi)物理化學(xué)過(guò)程模擬和優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];華中科技大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 魏孝吉;水泥粉磨自動(dòng)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)[D];濟(jì)南大學(xué);2015年

2 蔡鑫;水泥分解爐內(nèi)流場(chǎng)和SNCR脫硝工藝的數(shù)值模擬[D];清華大學(xué);2014年

3 康旭;水泥篦冷機(jī)控制模式的研究[D];河北科技大學(xué);2014年

4 馬小燕;水泥分解爐混雜建模與仿真研究[D];濟(jì)南大學(xué);2014年

5 王信;水泥生產(chǎn)信息管理與分析系統(tǒng)[D];濟(jì)南大學(xué);2014年

6 張巖龍;水泥回轉(zhuǎn)窯優(yōu)化控制研究[D];濟(jì)南大學(xué);2014年

7 段旭寶;崇正水泥熟料生產(chǎn)線DCS技改與實(shí)現(xiàn)[D];濟(jì)南大學(xué);2014年

8 程婷;水泥行業(yè)溫室氣體減排潛力分析[D];合肥工業(yè)大學(xué);2014年

9 李斌;水泥分解爐控制模式的研究[D];河北科技大學(xué);2013年

10 申漢杰;水泥廠DCS控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];武漢理工大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：1479469