微細鋁粉生產(chǎn)過程中的氮氣壓力控制策略研究.pdf

1、隨著航空航天、電子等高新科技的迅猛發(fā)展，以及鋁粉在表面工程、激光等方向的創(chuàng)新應(yīng)用，各類企業(yè)對鋁粉原料的需求不斷地向著微細、高純、球形化的方向發(fā)展，從而對鋁粉生產(chǎn)和制備的過程控制，提出了越來越高的要求。本文結(jié)合某企業(yè)微細鋁粉生產(chǎn)和分級過程實際，在對鋁粉氮氣霧化分級的工藝原理和生產(chǎn)過程的基本控制要求分析基礎(chǔ)上，著重討論了氮氣壓力變化對霧化分級效率的影響，分別設(shè)計了霧化過程的環(huán)境氮氣壓力和分級過程的分級機氮氣壓力的控制策略。
　　本研究

2、針對霧化過程閥門開度和氮氣流量之間的非線性特點，設(shè)計了一種Fuzzy-PID復合控制器，通過切換算子實現(xiàn)輸出在模糊控制和PID控制間的快速平滑過渡，該方法既保持了模糊算法對于非線性系統(tǒng)快速動作的瞬態(tài)優(yōu)勢，又獲得了PID算法精度高、誤差小的穩(wěn)態(tài)優(yōu)點，能夠較好地改善兩種策略單獨控制非線性系統(tǒng)時的局限性，在生產(chǎn)現(xiàn)場達到了滿意的應(yīng)用效果。針對分級過程旋風機、給料機、平衡罐三處壓力干擾使分級機壓力長期處于波動狀態(tài)而影響鋁粉分級效率的問題，提出了一

3、種以分級機壓力為主參數(shù)、平衡罐壓力為輔助參數(shù)的串級控制策略，并在主回路中引入Smith預估器，該方法不但加快了系統(tǒng)的響應(yīng)速度、縮短了調(diào)節(jié)時間，而且對內(nèi)環(huán)壓力擾動具有明顯的抑制效果，能夠有效地提高分級機的工作效率?？刂葡到y(tǒng)選取西門子容錯PLC作為核心控制器，與工控機、生產(chǎn)設(shè)備組成過程控制網(wǎng)絡(luò);選取STEP7和WinCC作為軟件開發(fā)平臺，實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備啟停和系統(tǒng)參數(shù)配置。該鋁粉生產(chǎn)控制系統(tǒng)能夠準確、實時、高效的反映和調(diào)節(jié)生產(chǎn)過程，實現(xiàn)企業(yè)所提