隨著工業(yè)發(fā)展,陶瓷生產(chǎn)工藝不斷地在提升,在陶瓷生產(chǎn)中,坯體烘干是一個(gè)非常重要的過程,其不但關(guān)系著陶瓷的產(chǎn)品質(zhì)量,而且影響企業(yè)的整體能耗和生產(chǎn)成本。目前坯體烘干方法很多,在此主要研究熱風(fēng)烘干技術(shù)。相對(duì)于其它技術(shù)而言,熱風(fēng)來(lái)源豐富,價(jià)格便宜,是最常使用的一種干燥方法,且控制系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于維護(hù)。因此,對(duì)熱風(fēng)烘干技術(shù)進(jìn)行了如下研究。首先,根據(jù)陶瓷坯體的烘干機(jī)理分析熱風(fēng)烘干系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),進(jìn)而根據(jù)熱風(fēng)烘干控制系統(tǒng)的控制要求,分析出控制系統(tǒng)的被控參數(shù):溫度和濕度,同時(shí)得出控制系統(tǒng)的特點(diǎn):強(qiáng)時(shí)變性、強(qiáng)耦合性、非線性等。其次,根據(jù)系統(tǒng)控制特點(diǎn)確定系統(tǒng)控制方案。由于熱風(fēng)烘干過程中的溫濕度這兩個(gè)控制指標(biāo)具有強(qiáng)耦合性,在采用算法控制前需進(jìn)行解耦處理。在經(jīng)過對(duì)比多種解耦策略后,確定使用絕對(duì)濕度求解相對(duì)濕度的解耦方式進(jìn)行解耦,以使解耦后的控制系統(tǒng)分解成單獨(dú)的溫度控制系統(tǒng)和濕度控制系統(tǒng)。之后利用改進(jìn)的直接廣義預(yù)測(cè)算法進(jìn)行迭代優(yōu)化。經(jīng)過仿真研究,該方案對(duì)于系統(tǒng)的溫濕度控制具有可行性,且控制精度較高,穩(wěn)定性較好,能夠滿足陶瓷坯體烘干系統(tǒng)中對(duì)溫濕度的控制要求。最后,根據(jù)控制系統(tǒng)要求,對(duì)控制過程的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行平臺(tái)搭建。整個(gè)系統(tǒng)核心控制器為PLC,通過PLC對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)信號(hào)進(jìn)行邏輯處理。為了提高算法處理的高效性,溫濕度信號(hào)的處理方面選用了ARM控制器。同時(shí)為了便于對(duì)系統(tǒng)工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,以及對(duì)工藝操作參數(shù)進(jìn)行在線修改,還為系統(tǒng)增設(shè)了上位機(jī)HMI設(shè)備。經(jīng)研究,此平臺(tái)搭建具有可行性。
【學(xué)位單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TP273;TQ174.6
【部分圖文】：

尋找最優(yōu)的魯棒控制器，這就解決了解耦控制器對(duì)系問題[28]。這種控制方式在保證穩(wěn)定性的同時(shí)，也具有前，為了使解耦控制器在敏感性上能對(duì)系統(tǒng)參數(shù)降低定的系統(tǒng)中進(jìn)行討論和設(shè)計(jì)。制用的越來(lái)越廣泛，它不需要精確的數(shù)學(xué)模型，具有較。模糊解耦分為直接解耦法和間接解耦法兩種。直接有耦合作用的多輸入、多輸出系統(tǒng)解耦為多個(gè)單輸入的系統(tǒng)設(shè)計(jì)模糊控制器。經(jīng)典的模糊控制器設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)控制算法的設(shè)計(jì)和修正是通過其自身語(yǔ)言知識(shí)模型來(lái)略的方式是通過模糊結(jié)合理論，再將專家知識(shí)或其它的語(yǔ)言方式直接轉(zhuǎn)化的，通常情況下利用查詢模糊規(guī) 為利用模糊控制設(shè)計(jì)的解耦控制器。

第 2 章 系統(tǒng)分析坯體烘干控制系統(tǒng)是針對(duì)烘干房?jī)?nèi)的坯體進(jìn)行熱風(fēng)烘干，使烘干房?jī)?nèi)夠自動(dòng)、快速、精準(zhǔn)響應(yīng)烘干工藝參數(shù)設(shè)定目標(biāo)值。其主要過程是：集烘干房?jī)?nèi)的實(shí)際溫度和濕度，與目標(biāo)給定值相比對(duì)，利用控制器結(jié)對(duì)溫濕度調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行自動(dòng)控制，最終快速、穩(wěn)定的響應(yīng)系統(tǒng)的目標(biāo)方案框圖如圖 2 所示。

降低生產(chǎn)成本有著至關(guān)重要的作用。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)熱風(fēng)烘干系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包括烘干房、引風(fēng)機(jī)（熱風(fēng)（燃?xì)馊紵鳎�、送風(fēng)（循環(huán)）管道、助燃風(fēng)機(jī)、控制系統(tǒng)組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 4 所示。統(tǒng)的原理是通過風(fēng)機(jī)將熱源周圍的空氣加熱，再通干燥房?jī)?nèi)，借助旋風(fēng)筒的旋轉(zhuǎn)離心力，將熱風(fēng)熱量，使干燥房?jī)?nèi)的溫濕度處于均勻分布。最后通過溫度變化，與溫濕度設(shè)定值進(jìn)行對(duì)比，結(jié)合控制器實(shí)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)干燥房?jī)?nèi)溫濕度值快速響應(yīng)系統(tǒng)目標(biāo)設(shè)確烘干。這樣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案能夠大大改善熱風(fēng)干工藝要求，提升坯體的成品率。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2869377