印鐵烘房生產(chǎn)線自動化系統(tǒng)的控制技術(shù)研究.pdf

1、印鐵烘房生產(chǎn)線是一類復雜的輕工機械裝備產(chǎn)品，其落后的技術(shù)現(xiàn)狀難以滿足國際市場競爭的需要。論文以印鐵烘房生產(chǎn)線為研究對象，以構(gòu)建印鐵烘房生產(chǎn)線自動化監(jiān)控系統(tǒng)為目標，對相關控制技術(shù)進行了研究，并設計和開發(fā)了相應的控制系統(tǒng)、算法與軟件，實現(xiàn)了對印鐵烘房生產(chǎn)線的監(jiān)測與控制功能。 首先，研究了基于現(xiàn)場總線構(gòu)建印鐵烘房生產(chǎn)線自動化監(jiān)控系統(tǒng)的總體技術(shù)，包括現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)技術(shù)和監(jiān)控系統(tǒng)軟件技術(shù)。對現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)技術(shù)的研究包括功能特點、網(wǎng)絡模

2、型、總線協(xié)議以及智能儀表技術(shù)四個方面，而從軟件功能模型和工業(yè)監(jiān)控組態(tài)軟件關鍵技術(shù)兩方面研究了監(jiān)控系統(tǒng)軟件技術(shù)。在技術(shù)研究基礎上，設計了印鐵烘房生產(chǎn)線自動化監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡，并對監(jiān)控系統(tǒng)軟件功能進行了總體設計。 其次，為了改變機械軸傳動的同步運行控制落后方式，設計了電氣傳動的同步運行控制系統(tǒng)。根據(jù)烘房傳動系統(tǒng)的要求，設計了三種同步運行控制系統(tǒng)硬件方案，并選擇了以PLC作為算法控制器，采用變頻器驅(qū)動交流異步電機的低硬件成本方案?；谠撚?/p>

3、件方案，建立了烘房位置同步運行控制系統(tǒng)的仿真模型，對PID、模糊控制、模糊-PID以及滑模變結(jié)構(gòu)控制算法進行了仿真研究，仿真研究的結(jié)果為控制算法的設計提供了參考。而后，設計了在實際約束條件下的基于運動分解的同步運行控制算法，實現(xiàn)了烘房與印鐵機的位置同步運行控制，該算法在同步帶和普通V帶兩種傳動條件下都取得了較好的應用效果，其中普通V帶傳動條件下在算法中增加了對帶彈性滑動系數(shù)的在線辨識環(huán)節(jié)。 再次，為了提高烘房溫度控制精度和抗干擾

4、性能，設計了溫度控制系統(tǒng)和算法。在對烘房溫度控制系統(tǒng)固有特性分析的基礎上，圍繞烘房溫度大時滯特性這個控制難點，研究了用于大時滯特性對象控制的Smith純滯后補償控制算法、Dahlin控制算法以及基于規(guī)則的仿人智能控制算法，并設計了仿人智能PI控制算法，實現(xiàn)了對烘房溫度的滿意控制。 最后，設計實現(xiàn)了印鐵烘房生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡，開發(fā)了監(jiān)控系統(tǒng)軟件，實現(xiàn)了印鐵烘房生產(chǎn)線設備與工藝過程參數(shù)的集中監(jiān)控。印鐵烘房生產(chǎn)線自動化監(jiān)控系統(tǒng)的長期穩(wěn)