本文以某鋼鐵燒結(jié)廠實(shí)驗(yàn)室鐵礦石燒結(jié)和還原過(guò)程為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)了一套分布式燒結(jié)礦還原性能檢測(cè)控制系統(tǒng),該系統(tǒng)能完成燒結(jié)爐燒結(jié)過(guò)程和還原爐測(cè)試過(guò)程的數(shù)據(jù)采集、溫度控制和數(shù)據(jù)分析等工作,降低了工作人員操作難度,提高了還原爐溫度控制精度和燒結(jié)生產(chǎn)自動(dòng)化程度,保證了燒結(jié)質(zhì)量。通過(guò)對(duì)燒結(jié)礦制備工藝和還原測(cè)定原理的分析,采用了上位機(jī)和下位機(jī)兩級(jí)控制相結(jié)合的系統(tǒng)。系統(tǒng)上位機(jī)采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)程序的運(yùn)行、燒結(jié)和還原過(guò)程畫(huà)面的顯示、數(shù)據(jù)庫(kù)的管理以及對(duì)PLC的監(jiān)控等功能；下位機(jī)采用西門(mén)子S7-200PLC,完成燒結(jié)和還原過(guò)程相關(guān)參數(shù)的顯示和測(cè)量、采用VC++與上位機(jī)的通信和還原爐溫度控制系統(tǒng)檢測(cè)控制。針對(duì)還原爐溫度三段式加熱特點(diǎn),提出了爐況不穩(wěn)定時(shí)采用模糊PID控制算法,爐況穩(wěn)定時(shí)采用遺傳PID控制算法的策略。理論仿真分析和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用表明,還原爐爐溫控制系統(tǒng)采用這種算法不僅動(dòng)態(tài)性能好,而且提高了控溫精度（溫度誤差在±5℃以?xún)?nèi)）,獲得了滿意的控制效果�？刂葡到y(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試運(yùn)行結(jié)果表明,該系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理、性能優(yōu)越、功能完善,降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度和節(jié)省了能源,具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)沙理工大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 課題國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 燒結(jié)礦還原性能檢測(cè)
        1.2.2 工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控系統(tǒng)的研究
        1.2.3 溫度優(yōu)化控制的研究
    1.3 課題研究?jī)?nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第二章 燒結(jié)礦的制備與還原性測(cè)試過(guò)程
    2.1 燒結(jié)礦制備
        2.1.1 工業(yè)生產(chǎn)制備
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)制備
    2.2 燒結(jié)礦還原性能測(cè)定
    2.3 本章小結(jié)
第三章 性能檢測(cè)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    3.1 系統(tǒng)控制目標(biāo)與需求分析
        3.1.1 燒結(jié)爐控制需求分析
        3.1.2 還原爐控制需求分析
    3.2 系統(tǒng)硬件構(gòu)架
        3.2.1 硬件設(shè)備配置
        3.2.2 PLC概述
        3.2.3 PLC輸入輸出接口電路
        3.2.4 PLC設(shè)計(jì)
        3.2.5 PLC外圍接線圖
    3.3 本章小結(jié)
第四章 還原爐爐溫控制策略與仿真分析
    4.1 PID控制原理
    4.2 模糊控制
        4.2.1 模糊控制原理
        4.2.2 模糊控制器
    4.3 模糊PID控制原理
    4.4 遺傳算法原理
    4.5 還原爐爐溫控制器設(shè)計(jì)
        4.5.1 模糊PID控制器設(shè)計(jì)
        4.5.2 遺傳PID控制器設(shè)計(jì)
    4.6 爐溫仿真實(shí)驗(yàn)與控制策略
    4.7 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
    5.1 監(jiān)控軟件需求分析
    5.2 系統(tǒng)軟件構(gòu)架
        5.2.1 系統(tǒng)下位機(jī)PLC軟件設(shè)計(jì)
        5.2.2 系統(tǒng)上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
    5.3 系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行
        5.3.1 PLC模塊設(shè)備調(diào)試
        5.3.2 參數(shù)測(cè)量設(shè)備調(diào)試
        5.3.3 軟件模塊調(diào)試
        5.3.4 系統(tǒng)控溫效果調(diào)試
        5.3.5 燒結(jié)礦還原性試驗(yàn)結(jié)果比較
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 (攻讀學(xué)位期間的研究成果)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3490450