本文關(guān)鍵詞：水泥生料配料過程優(yōu)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及開發(fā)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水泥生料配料過程是水泥生產(chǎn)中的重要工序。其目的是將各種原料按照一定的比例混合制成水泥生料成品,生料中各種化學(xué)元素含量指標(biāo)決定了水泥產(chǎn)品質(zhì)量。水泥生料配料過程中存在著變量多、滯后性、非線性等特點(diǎn),采用常規(guī)的配料方法會(huì)導(dǎo)致生料成品質(zhì)量不穩(wěn)定。根據(jù)配料過程的特點(diǎn),本文對(duì)水泥配料過程進(jìn)行了深入的研究,研究的內(nèi)容包括優(yōu)化控制方法、控制系統(tǒng)、半實(shí)物仿真平臺(tái)等,具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)水泥生料配料過程優(yōu)化控制方法由優(yōu)化設(shè)定層和底層回路控制層兩個(gè)部分組成。優(yōu)化設(shè)定層包括優(yōu)化計(jì)算模型和調(diào)整模型。其主要作用是通過序列二次規(guī)劃法進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算,得出各原料流量的設(shè)定值。底層回路控制層采用PID控制方法,其目的是使實(shí)際流量達(dá)到設(shè)定值。(2)采用S7-400 PLC設(shè)計(jì)開發(fā)了水泥生料過程優(yōu)化控制系統(tǒng),包括硬件設(shè)計(jì)和軟件開發(fā)。(3)通過將S7-400 PLC、Matlab軟件、WinCC監(jiān)控軟件、VB編程軟件通過不同的通信方式集成,設(shè)計(jì)開發(fā)出半實(shí)物仿真平臺(tái),在該平臺(tái)中具有優(yōu)化計(jì)算、模型建立、實(shí)時(shí)監(jiān)控、以及模擬仿真等功能作用,通過半實(shí)物仿真平臺(tái)對(duì)整個(gè)水泥生料配料過程的研究,既提高了工作效率和經(jīng)濟(jì)性,也彌補(bǔ)了傳統(tǒng)仿真的缺陷和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)不足。研究結(jié)果表明,通過運(yùn)用序列二次規(guī)劃法對(duì)水泥配料過程進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算,提高了水泥生料配比的準(zhǔn)確度和質(zhì)量,同時(shí)將西門子控制器與仿真軟件結(jié)合起來使用,克服了傳統(tǒng)仿真的缺陷,又使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加接近真實(shí)結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：水泥生料配料 優(yōu)化算法 控制系統(tǒng) 半實(shí)物仿真 實(shí)時(shí)監(jiān)控
【學(xué)位授予單位】：遼寧工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ172.6;TP273
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 配料過程在國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.3 元素分析儀技術(shù)11-13
• 1.4 配料控制過程系統(tǒng)仿真技術(shù)的研究13-14
• 1.5 本文的研究工作及結(jié)構(gòu)14-16
• 2 水泥生料配料過程工藝描述16-21
• 2.1 水泥生料配料的工藝原理16-17
• 2.2 水泥生料成品顆粒的粒度17-18
• 2.3 水泥生料的質(zhì)量指標(biāo)18-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 3 水泥生料配料過程的優(yōu)化方法21-31
• 3.1 引言21
• 3.2 配料過程的優(yōu)化控制結(jié)構(gòu)21
• 3.3 優(yōu)化設(shè)定層21-27
• 3.3.1 優(yōu)化設(shè)定層的作用21-22
• 3.3.2 優(yōu)化模型及方法22-27
• 3.3.3 調(diào)整模塊27
• 3.4 底層回路控制層27-30
• 3.5 本章小結(jié)30-31
• 4 優(yōu)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)31-46
• 4.1 引言31
• 4.2 優(yōu)化控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)31-32
• 4.3 優(yōu)化控制系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)32-34
• 4.4 優(yōu)化控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)成34-40
• 4.4.1 SIMATIC S7-400控制器34-35
• 4.4.2 SIMATIC通信網(wǎng)絡(luò)35-38
• 4.4.3 S7-400 PLC硬件模塊的選擇38-40
• 4.5 優(yōu)化控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)40-45
• 4.5.1 優(yōu)化控制系統(tǒng)的硬件組態(tài)40-41
• 4.5.2 優(yōu)化控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)41-45
• 4.5.3 優(yōu)化控制系統(tǒng)監(jiān)控畫面設(shè)計(jì)45
• 4.6 本章小結(jié)45-46
• 5 半實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)46-76
• 5.1 引言46
• 5.2 半實(shí)物實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái)結(jié)構(gòu)組成46-47
• 5.3 半實(shí)物實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái)中運(yùn)用的通訊技術(shù)47-49
• 5.3.1 OPC通訊技術(shù)47-49
• 5.3.2 ActiveX技術(shù)49
• 5.4 優(yōu)化設(shè)定計(jì)算機(jī)49-54
• 5.4.1 優(yōu)化設(shè)定界面與MATLAB軟件之間的通信50-51
• 5.4.2 優(yōu)化計(jì)算軟件MATLAB與WinCC的通信51-52
• 5.4.3 優(yōu)化設(shè)定界面52-53
• 5.4.4 優(yōu)化計(jì)算53-54
• 5.5 控制計(jì)算機(jī)54-55
• 5.6 模型計(jì)算機(jī)55-63
• 5.6.1 電機(jī)模型的建立55-56
• 5.6.2 監(jiān)控計(jì)算機(jī)和MATLAB的通信56-63
• 5.7 監(jiān)控計(jì)算機(jī)63-70
• 5.7.1 WinCC與SIMATIC S7 PLC的通信63-65
• 5.7.2 登錄畫面65-66
• 5.7.3 主頁面窗口66-67
• 5.7.4 磨機(jī)系統(tǒng)畫面67-68
• 5.7.5 設(shè)備狀態(tài)畫面68
• 5.7.6 各倉液位狀態(tài)畫面68-69
• 5.7.7 報(bào)警窗口畫面69-70
• 5.8 仿真平臺(tái)運(yùn)行結(jié)果70-75
• 5.9 本章小結(jié)75-76
• 6 結(jié)論76-77
• 參考文獻(xiàn)77-80
• 致謝80

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 謝峻林 ,邱小波 ,潘高峰;水泥生料固硫效率的研究[J];新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào);2002年05期

2 陳永熙,彭善堂,雷家珩;水泥生料硅鐵鋁鈣的快速分析方法[J];水泥工程;2002年02期

3 王世杰,陸繼東,胡芝娟,周琥,張步庭;水泥生料分解動(dòng)力學(xué)的研究[J];硅酸鹽學(xué)報(bào);2003年08期

4 賈福全;朱啟波;王繼山;;一種水泥生料中子分析裝置的設(shè)計(jì)[J];長(zhǎng)春師范學(xué)院學(xué)報(bào);2011年08期

5 白崇功;;水泥生料配料的電算方法[J];南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1984年02期

6 劉尚文,王繼祥,王洪利,王輝;粉煤灰代替粘土配制水泥生料[J];中國建材;2001年05期

7 吳英德;水泥生料控制與調(diào)整悖論[J];四川水泥;2001年04期

8 詹秀春,謝榮厚;水泥生料的偏振化能量色散X射線熒光光譜分析[J];中國建材科技;2002年05期

9 謝榮厚,詹秀春;水泥生料的偏振化能量色散X射線熒光光譜分析[J];中國建材科技;2002年06期

10 崔健;容量法快速測(cè)定水泥生料中硅和鐵[J];水泥;2002年03期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;編者的話[A];水泥生料質(zhì)量控制應(yīng)用技術(shù)研討會(huì)交流會(huì)論文集[C];2006年

2 劉彬;郝曉辰;李海濱;;水泥生料配料控制系統(tǒng)研究[A];水泥生料質(zhì)量控制應(yīng)用技術(shù)研討會(huì)交流會(huì)論文集[C];2006年

3 王亞麗;崔素萍;遲碧川;南靜;王云;;不同反應(yīng)條件對(duì)水泥生料碳酸鹽分解的影響研究[A];中國硅酸鹽學(xué)會(huì)水泥分會(huì)第三屆學(xué)術(shù)年會(huì)暨第十二屆全國水泥和混凝土化學(xué)及應(yīng)用技術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2011年

4 ;2008年山東省水泥企業(yè)水泥生料(X熒光分析法)比對(duì)試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告[A];第二屆水泥X射線應(yīng)用技術(shù)（培訓(xùn)）交流大會(huì)論文集[C];2009年

5 白友兆;劉小東;;國產(chǎn)新型X熒光光譜分析儀及水泥生料率值配料在線控制系統(tǒng)[A];中國硅酸鹽學(xué)會(huì)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2003年

6 白友兆;劉小東;;國產(chǎn)新型X熒光光譜分析儀及水泥生料率值配料在線控制系統(tǒng)[A];X射線熒光分析技術(shù)應(yīng)用論文集[C];2003年

7 王建民;許榮康;江清如;;應(yīng)用中子活化分析儀促進(jìn)水泥生料生產(chǎn)工藝與控制技術(shù)的革新[A];提高全民科學(xué)素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2006年

8 谷德山;;利用中子進(jìn)行水泥出磨混料多元素含量同時(shí)分析研究[A];第七屆中國核學(xué)會(huì)“三核”論壇中國放射醫(yī)學(xué)教育五十年暨中國毒理學(xué)會(huì)放射毒理委員會(huì)第八次全國會(huì)議論文集[C];2010年

9 劉玉兵;趙鷹立;游良儉;;硅酸鹽水泥生料配料調(diào)整計(jì)算及配料計(jì)算方法[A];第九屆全國水泥和混凝土化學(xué)及應(yīng)用技術(shù)會(huì)議論文匯編（上卷）[C];2005年

10 王建民;許榮康;江清如;;應(yīng)用中子活化分析儀促進(jìn)水泥生料生產(chǎn)工藝與控制技術(shù)的革新[A];2006中國科協(xié)年會(huì)“循環(huán)經(jīng)濟(jì)與建材產(chǎn)業(yè)發(fā)展”論文集[C];2006年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 武漢工業(yè)大學(xué)教授 林宗壽;水泥生料控制方法需改進(jìn)[N];中國建材報(bào);2000年

2 林宗壽;為什么要淘汰生料鈣鐵控制方法[N];中國建材報(bào);2009年

3 黃寰;水泥成分實(shí)現(xiàn)在線測(cè)試[N];中國礦業(yè)報(bào);2003年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉志勇;水泥生料配料過程優(yōu)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及開發(fā)[D];遼寧工業(yè)大學(xué);2016年

2 遲碧川;水泥生料碳酸鹽分解機(jī)制研究及反應(yīng)條件優(yōu)化[D];北京工業(yè)大學(xué);2012年

3 徐世君;水泥生料配料系統(tǒng)應(yīng)用研究[D];山東科技大學(xué);2006年

4 陳艷征;水泥生料球噴動(dòng)流化特性冷模及數(shù)值模擬研究[D];南京工業(yè)大學(xué);2004年

5 邢曉敏;基于超聲波的水泥生料料位檢測(cè)系統(tǒng)的研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

6 趙改菊;水泥生料的固硫行為及硫鋁酸鹽的形成機(jī)理研究[D];武漢理工大學(xué);2004年

7 田金;水泥生料配料控制方案對(duì)主要原料適應(yīng)性的仿真研究[D];中國建筑材料科學(xué)研究院;2004年

8 吳_";水泥生料生產(chǎn)過程計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

9 冷傳海;水泥生料分析的MCNP模擬及實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較[D];東北師范大學(xué);2008年

10 賀平;利用2.5MeV中子進(jìn)行水泥生料多元素分析實(shí)驗(yàn)裝置的研究[D];東北師范大學(xué);2007年

  本文關(guān)鍵詞：水泥生料配料過程優(yōu)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：335200