本文關(guān)鍵詞：煤粉制備自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著人們環(huán)保意識的提高,保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為了人類的共識,提高對一次能源的利用率可以顯著減少我們對環(huán)境造成的污染。在煤炭利用領(lǐng)域,用煤粉代替原煤作為鍋爐的燃料,可以有效提高煤炭的利用率,具有巨大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。用煤粉鍋爐代替原煤鍋爐已經(jīng)成為趨勢,但是給每一個(gè)煤粉鍋爐配備一套煤粉制備系統(tǒng)的代價(jià)太大,顯然是不現(xiàn)實(shí)的。在這種形勢下,專門生產(chǎn)煤粉的清潔能源公司也會(huì)越來越多,所以研究并開發(fā)一套基于立磨的煤粉制備控制系統(tǒng)具有重要的意義。本文針對蘭州圓豐清潔能源公司的煤粉制備項(xiàng)目進(jìn)行了工藝流程的分析,明確了影響煤粉制備系統(tǒng)運(yùn)行的要素和對控制系統(tǒng)的要求。在此基礎(chǔ)上完成了煤粉制備控制系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)、控制程序設(shè)計(jì)及組態(tài)設(shè)計(jì)、基于模糊PID對控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和運(yùn)行調(diào)試。本煤粉制備系統(tǒng)與火力發(fā)電站通常采用的直吹式煤粉制備系統(tǒng)具有很大不同,本煤粉制備系統(tǒng)采用的是負(fù)壓形式,并且原煤進(jìn)入立磨前已經(jīng)進(jìn)行了烘干處理,不需要熱風(fēng)進(jìn)入立磨進(jìn)行烘干。因此在給煤量確定時(shí)通過對磨機(jī)壓差與主風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速之間進(jìn)行模糊PID控制,達(dá)到了優(yōu)化控制的目的。本煤粉制備系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)作為上位機(jī),PLC作為下位機(jī)的結(jié)構(gòu)形式。其中上位機(jī)監(jiān)控組態(tài)軟件采用的是Win CC,下位機(jī)采用的是西門子S7-300系列PLC,并用STEP7編程軟件進(jìn)行了控制程序的編制,完成了磨粉控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。根據(jù)現(xiàn)場工人的反饋,本煤粉制備控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠、監(jiān)控操作界面人性化,滿足了客戶的控制要求,本煤粉制備系統(tǒng)具有很大的研究意義和應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：立式磨煤機(jī) 負(fù)壓煤粉制備系統(tǒng) PLC 模糊PID Win CC
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ536;TP273
【目錄】：

• 摘要8-9
• Abstract9-14
• 第1章 緒論14-20
• 1.1 課題的研究背景及意義14-15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-19
• 1.2.1PLC的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢15-16
• 1.2.2 立式磨的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀16-17
• 1.2.3 立式磨控制算法的研究17-18
• 1.2.4 煤粉制備控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究現(xiàn)狀18-19
• 1.3 課題來源19
• 1.4 課題主要研究內(nèi)容19-20
• 第2章 煤粉制備控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)20-28
• 2.1 HRM1700M立式磨煤機(jī)概述20-23
• 2.1.1 立式磨煤機(jī)的工作原理20
• 2.1.2 立式磨煤機(jī)的主要參數(shù)20-21
• 2.1.3 立磨的結(jié)構(gòu)組成21-23
• 2.2 煤粉制備工藝及生產(chǎn)流程23-25
• 2.2.1 原煤烘干工藝流程23-24
• 2.2.2 煤粉制備、儲(chǔ)存及散裝工藝流程24-25
• 2.3 煤粉制備系統(tǒng)控制要求25-26
• 2.4 煤粉制備系統(tǒng)總體方案確定26-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第3章 煤粉制備系統(tǒng)分析及控制算法研究28-44
• 3.1 煤粉制備過程分析28-30
• 3.1.1 煤粉制備運(yùn)行原理28
• 3.1.2 影響煤粉制備系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵要素分析28-30
• 3.2 PID概述30-33
• 3.2.1PID控制器的結(jié)構(gòu)及原理30-31
• 3.2.2 PID控制器參數(shù)對控制性能的影響31-32
• 3.2.3 數(shù)字PID控制算法32-33
• 3.2.4 立式磨系統(tǒng)帶死區(qū)PID控制器設(shè)計(jì)33
• 3.3 磨機(jī)模糊自整定帶死區(qū)的PID控制器設(shè)計(jì)33-43
• 3.3.1 模糊控制簡介33-34
• 3.3.2 模糊控制器的基本組成34-35
• 3.3.3 模糊控制器的算法設(shè)計(jì)35-39
• 3.3.4 磨機(jī)模糊自整定帶死區(qū)的PID控制器設(shè)計(jì)39-41
• 3.3.5 磨機(jī)模糊自整定PID控制在PLC中的實(shí)現(xiàn)41-42
• 3.3.6 磨機(jī)模糊自整定PID控制器仿真及實(shí)現(xiàn)42-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第4章 煤粉制備控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)44-52
• 4.1 上位機(jī)硬件選擇44
• 4.2 下位機(jī)的選型44-46
• 4.2.1 下位機(jī)的選型方法分析44
• 4.2.2 PLC系統(tǒng)分析44-45
• 4.2.3 PLC系統(tǒng)模塊配置45-46
• 4.2.4 PLC I/O地址分配46
• 4.3 工業(yè)現(xiàn)場變送器的選擇與應(yīng)用46-48
• 4.4 工業(yè)現(xiàn)場低壓電氣控制48-51
• 4.4.1 電氣控制系統(tǒng)的硬件組成48-49
• 4.4.2 變頻器的選型49-50
• 4.4.3 硬件電路設(shè)計(jì)50
• 4.4.4 系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)50-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第5章 煤粉制備系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)52-72
• 5.1 下位機(jī)軟件概述與程序設(shè)計(jì)52-66
• 5.1.1 STEP7軟件簡介52-54
• 5.1.2 煤粉制備系統(tǒng)PLC的硬件組態(tài)54-56
• 5.1.3 煤粉制備控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)及通訊組態(tài)56
• 5.1.4 煤粉制備控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)56-66
• 5.2 上位機(jī)監(jiān)控軟件開發(fā)66-71
• 5.2.1 SIMATIC Win CC組態(tài)軟件的簡介66
• 5.2.2 煤粉制備控制系統(tǒng)的Win CC組態(tài)設(shè)計(jì)66-71
• 5.3 本章小結(jié)71-72
• 第6章 煤粉制備控制系統(tǒng)現(xiàn)場調(diào)試72-75
• 6.1 系統(tǒng)設(shè)備斷電檢查72
• 6.2 系統(tǒng)設(shè)備上電檢測72-73
• 6.3 系統(tǒng)設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行方式調(diào)試73
• 6.4 煤粉制備系統(tǒng)試生產(chǎn)73-74
• 6.5 煤粉制備系統(tǒng)運(yùn)行情況74-75
• 結(jié)論與展望75-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 致謝81-82
• 附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄82-83
• 附錄B 煤粉制備系統(tǒng)電氣主電路圖（部分）83-84
• 附錄C 煤粉制備系統(tǒng)控制原理圖（部分）84-85

【參考文獻(xiàn)】

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10 牟，

本文編號：466712