本文關(guān)鍵詞：基于模糊-PID算法的實驗室反應(yīng)釜控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

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【摘要】：實驗室反應(yīng)釜目前正廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、精細化工等行業(yè)的科研單位。作為一個反應(yīng)容器,在反應(yīng)過程申,必須對生產(chǎn)工藝的重要參數(shù)進行有效的控制,包括溫度、壓力、轉(zhuǎn)速等變量。其中最至關(guān)緊要的就是對溫度的控制。對于溫度控制的好壞,直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。本文著重研究樹脂生產(chǎn)制造過程中的反應(yīng)釜控制。在樹脂生產(chǎn)中,由于其工藝特殊性,整個生產(chǎn)過程中伴隨著聚合反應(yīng)。這些特點使得反應(yīng)釜的溫度控制有很大的時滯性、時變性和非線性。因而對溫度的精確控制顯得尤為困難。為了滿足國內(nèi)某材料研究所樹脂研發(fā)的特殊工藝要求,本文就反應(yīng)釜的特性及溫度控制展開了有針對性的科學的分析。構(gòu)建了包含上位機、PLC(Programmable Logic Controller)等硬件構(gòu)成的工業(yè)控制系統(tǒng),針對反應(yīng)釜大滯后性、非線性、時變性的特點,采用模糊-PID(Proportion Integration Differentiation)控制的方式,實現(xiàn)了對反應(yīng)釜溫度的控制。達到了系統(tǒng)控制的各個目標。本文主要完成以下幾個方面工作：(1) 研究了課題的背景意義,對反應(yīng)釜控制系統(tǒng)的國內(nèi)外現(xiàn)狀進行了研究。(2) 研究了反應(yīng)釜控制系統(tǒng)的溫度控制和CANopen(Control Area Network Open)總線這兩種關(guān)鍵技術(shù)。(3) 對反應(yīng)釜控制系統(tǒng)進行了需求分析和總體設(shè)計。(4)根據(jù)反應(yīng)釜控制系統(tǒng)的需求,對反應(yīng)釜控制系統(tǒng)的各個系統(tǒng)進行了詳細的設(shè)計和實現(xiàn)。(5)對反應(yīng)釜控制系統(tǒng)進行了實際應(yīng)用和成果展示。
【學位授予單位】：中國科學院大學(工程管理與信息技術(shù)學院)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP273

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本文編號：1159051