本文關(guān)鍵詞：焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)自適應(yīng)PID控制器設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在整個煉焦生產(chǎn)過程中,焦?fàn)t集氣管壓力系統(tǒng)是其重要組成部分,而冷鼓系統(tǒng)又是焦?fàn)t集氣管壓力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)主要由氣液分離器、初冷器、大循環(huán)、鼓風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)等裝置組成。其主要功能是調(diào)節(jié)初冷器吸力,實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t荒煤氣在不同工況下的穩(wěn)定傳輸。在整個生產(chǎn)過程中,初冷器前吸力的變化直接影響到了焦?fàn)t集氣管壓力的穩(wěn)定,由于焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)具有時變性、不確定性等特點(diǎn),很難建立較為精確的數(shù)學(xué)模型。因此,要使焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)得到長期穩(wěn)定的控制,先進(jìn)控制器的設(shè)計(jì)就顯得十分重要。本課題來源于內(nèi)蒙古美方煤焦化廠的焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)的項(xiàng)目改造。根據(jù)現(xiàn)場焦?fàn)t煤氣發(fā)生量的大小將冷鼓系統(tǒng)分為三種不同的工況(檢修保溫工況、正常工況、非正常工況),當(dāng)系統(tǒng)因工況改變而產(chǎn)生較大波動時,常規(guī)PID控制就難以使初冷器前吸力保持在一定范圍內(nèi)。本文采用最近鄰聚類學(xué)習(xí)算法訓(xùn)練的RBF網(wǎng)絡(luò)辨識,建立焦?fàn)t冷鼓控制系統(tǒng)的仿真模型,辨識出Jacobian信息并用于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)整定PID參數(shù),實(shí)現(xiàn)冷鼓系統(tǒng)不同工況的自適應(yīng)PID控制,從而提高冷鼓系統(tǒng)的輸出跟蹤精度。仿真結(jié)果表明,該控制系統(tǒng)在工況發(fā)生改變時能將冷鼓系統(tǒng)的初冷器前吸力快速、有效地穩(wěn)定在正常范圍內(nèi),控制精度高、穩(wěn)定性好,保證了焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)在不同工況下穩(wěn)定運(yùn)行,其自適應(yīng)能力對穩(wěn)定生產(chǎn)工藝指標(biāo)具有一定的有效性。實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明,改造后的系統(tǒng)運(yùn)行效果有一定的改善。
【關(guān)鍵詞】：焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng) 最近鄰聚類學(xué)習(xí)算法 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 自適應(yīng)PID
【學(xué)位授予單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ520.5;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 引言8-9
• 第一章 緒論9-12
• 1.1 研究背景與課題來源9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容11-12
• 第二章 煉焦工藝流程及焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)控制總體方案12-18
• 2.1 焦?fàn)t的結(jié)構(gòu)及煉焦工藝流程12-15
• 2.1.1 煉焦?fàn)t結(jié)構(gòu)簡介12
• 2.1.2 荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)12-13
• 2.1.3 煉焦工藝過程13-15
• 2.2 焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡介15-17
• 2.2.1 控制要求16
• 2.2.2 影響初冷器前吸力和集氣管壓力的因素分析16
• 2.2.3 控制對象16-17
• 2.3 系統(tǒng)總體控制方案17-18
• 第三章 焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)過程描述與建模18-24
• 3.1 焦?fàn)t冷鼓控制系統(tǒng)工況分析18
• 3.2 模型分析與數(shù)據(jù)預(yù)處理18-20
• 3.3 模型獲取的方法20-24
• 第四章 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)PID控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)24-38
• 4.1 焦?fàn)t冷鼓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)24
• 4.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制24-26
• 4.2.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展24-25
• 4.2.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)25-26
• 4.3 最近鄰聚類學(xué)習(xí)算法訓(xùn)練的RBF網(wǎng)絡(luò)辨識器26-33
• 4.3.1 最近鄰聚類學(xué)習(xí)算法28-31
• 4.3.2 仿真實(shí)驗(yàn)及分析31-33
• 4.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器參數(shù)自整定33-37
• 4.5 算法的實(shí)現(xiàn)37-38
• 第五章 焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)MATLAB仿真38-45
• 5.1 MATLAB簡介38
• 5.2 焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)仿真38-45
• 5.2.1 一種工況下的冷鼓系統(tǒng)仿真38-41
• 5.2.2 工況切換時的冷鼓系統(tǒng)仿真41-45
• 第六章 焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)智能控制在DCS系統(tǒng)下的實(shí)現(xiàn)45-60
• 6.1 集散控制系統(tǒng)概述45
• 6.2 集散控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則和步驟45-46
• 6.3 浙大中控集散控制系統(tǒng)JX-300X46-49
• 6.3.1 浙大中控集散控制系統(tǒng)JX-300X的組成46-48
• 6.3.2 JX-300X軟件的分類及特點(diǎn)48-49
• 6.4 DCS在冷鼓系統(tǒng)中的應(yīng)用49-58
• 6.4.1 硬件配置圖49-51
• 6.4.2 控制系統(tǒng)軟件組態(tài)51-55
• 6.4.3 冷鼓系統(tǒng)監(jiān)控畫面55-58
• 6.5 焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)在DCS中運(yùn)行效果及曲線58-60
• 6.5.1 原常規(guī)PID控制系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)58-59
• 6.5.2 焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)項(xiàng)目改造后的趨勢圖59-60
• 結(jié)論與展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 在校研究成果64-65
• 致謝65-66
• 插圖清單66-68
• 表格清單68-69
• 附錄 169-75
• 附錄 275-78

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  本文關(guān)鍵詞：焦?fàn)t冷鼓系統(tǒng)自適應(yīng)PID控制器設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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