流態(tài)化石膏煅燒過程智能控制系統(tǒng)研究.pdf

1、流態(tài)化石膏煅燒工藝主要是以工業(yè)副產(chǎn)石膏為原料生產(chǎn)建筑石膏的工藝,是我國處理工業(yè)石膏最主要的一種方式。石膏煅燒過程就是將二水石膏處理為半水石膏的過程。若煅燒溫度較高,煅燒過程中將產(chǎn)生無水石膏,影響石膏粉的初凝時(shí)間,且消耗了多余的熱量,增加了石膏生產(chǎn)的成本;若煅燒溫度偏低,其中石膏煅燒不徹底,產(chǎn)品中將摻雜較多的二水石膏,影響石膏粉的硬度。因此,工業(yè)石膏煅燒過程中溫度控制的好壞直接影響工業(yè)石膏的綜合利用。
　　 目前國內(nèi)石膏鍛燒工藝常

2、采用常規(guī)PID控制,但由于實(shí)際生產(chǎn)過程中噪聲、負(fù)載擾動(dòng)等因素的影響,溫度過程對象的參數(shù)甚至模型結(jié)構(gòu)都可能發(fā)生變化,傳統(tǒng)PID難以取得較好的控制效果。為了提高石膏粉品質(zhì),實(shí)現(xiàn)石膏粉生產(chǎn)過程的連續(xù)生產(chǎn),研制一套石膏煅燒環(huán)節(jié)的智能控制系統(tǒng)意義重大。
　　 本文針對流態(tài)化石膏煅燒系統(tǒng),把整個(gè)煅燒系統(tǒng)分為預(yù)烘干過程和煅燒過程兩部分。對于預(yù)烘干過程溫度環(huán)節(jié),由于過程中存在較多的不確定擾動(dòng),利用PID控制穩(wěn)態(tài)精度高、模糊控制魯棒性強(qiáng)和響應(yīng)速度

3、快的優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)了Fuzzy PID控制器來控制預(yù)烘干溫度,通過在線調(diào)整PID的參數(shù)克服不確定擾動(dòng)對系統(tǒng)的影響。對于煅燒過程溫度環(huán)節(jié),由于過程模型難以精確建立,充分利用內(nèi)?？刂茖δＰ褪漭^好的適應(yīng)性,設(shè)計(jì)了內(nèi)模控制器。針對現(xiàn)場的情況分別設(shè)計(jì)了常規(guī)內(nèi)?？刂破骱腿杂啥戎悄軆?nèi)?？刂破?在溫度波動(dòng)不大的情況下,采用常規(guī)內(nèi)模控制器。在溫度波動(dòng)大的情況下,采用三自由度智能內(nèi)?？刂破?控制器的參數(shù)可隨煅燒溫度的變化在線調(diào)節(jié)以適應(yīng)過程特性變化。

4、　　 模糊自調(diào)整PID仿真結(jié)果表明：與常規(guī)PID相比較,Fuzzy PID控制系統(tǒng)具有較好的快速性和抗干擾性,能較好的克服擾動(dòng)對溫度的影響。內(nèi)?？刂葡到y(tǒng)仿真結(jié)果表明：常規(guī)內(nèi)?？刂破髋c傳統(tǒng)PID比較,內(nèi)?？刂茙缀鯖]有超調(diào),有較好的抗干擾能力,能實(shí)現(xiàn)溫度的穩(wěn)定控制。三自由度智能內(nèi)?？刂破髋c普通三自由度內(nèi)模控制器相比,調(diào)節(jié)時(shí)間短,有較好的快速性和抗干擾能力,可實(shí)現(xiàn)溫度的快速跟蹤和調(diào)節(jié)。
　　 本文利用OPC技術(shù),將設(shè)計(jì)的智能控制算法