隧道窖控制系統設計及其溫度控制研究.pdf

1、隧道窯作為耐火材料制品生產的重要設備,其溫度控制水平是制約耐火材料質量提高的一個重要因素。因此溫度控制策略是隧道窯控制系統中的重要研究內容。如何設計滿足生產要求的隧道窯控制系統及制定先進的溫度控制策略來提高產品質量、降低能耗、減少環(huán)境污染,成為工業(yè)窯爐控制領域一個迫切需要解決的問題。
　　 本文以實際項目為背景,根據隧道窯生產過程的要求,在詳細分析隧道窯工藝特點的基礎上,設計出一套集回路控制、過程監(jiān)控和管理信息系統于一體的隧道窯

2、控制系統。該系統采用西門子PLC實現系統的回路控制,采用WinCC組態(tài)軟件實現系統的監(jiān)控管理功能。
　　 為了研究先進的隧道窯溫度控制策略,首先必須建立隧道窯溫度模型。由于隧道窯工況復雜,難以用精確的數學模型來描述。本文以現場數據為基礎,采用BP神經網絡對窯溫模型進行辨識。仿真結果表明基于BP神經網絡的隧道窯溫度模型辨識效果良好。
　　 隧道窯是一個復雜的控制對象,具有大滯后、時變及非線性的特性,這些特性對于隧道窯溫度的

3、控制都是十分不利的。采用傳統PID控制策略來控制隧道窯的溫度,由于參數不易整定、抗干擾能力差、自適應性差、嚴重依賴操作人員的現場經驗等一系列的缺點,達不到理想的控制效果。本文以BP神經網絡辨識的窯溫模型為被控對象,根據隧道窯溫度控制的要求,設計一種基于模糊神經網絡的溫度控制器。該控制器具有清晰的網絡結構,它利用神經網絡的學習能力在線調整網絡的參數,從而增強模糊控制的在線學習能力。通過MATLAB仿真實驗可以看出:與基于PID的窯溫控制系