有機(jī)溶劑回收控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建模研究.pdf

1、隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，有機(jī)廢氣污染越來(lái)越嚴(yán)重，同時(shí)也是對(duì)資源的一種浪費(fèi)。為了保證我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)也為了合理利用資源，有機(jī)溶劑回收已經(jīng)成為城市發(fā)展中不可缺少的配套措施。近年來(lái)，國(guó)家對(duì)空氣環(huán)境保護(hù)意識(shí)不斷增強(qiáng)，對(duì)有機(jī)溶劑回收過(guò)程自動(dòng)化程度要求不斷提高，利用先進(jìn)的控制技術(shù)和設(shè)備對(duì)有機(jī)溶劑回收過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控是滿(mǎn)足上述要求的最有效手段。同時(shí)，由于有機(jī)溶劑回收過(guò)程的吸附和脫附數(shù)學(xué)模型均較為復(fù)雜，求解非常困難，很難應(yīng)用到實(shí)際控制當(dāng)中去。因此對(duì)有

2、機(jī)溶劑回收過(guò)程進(jìn)行建模的研究有非常重要的意義。 本文以某印染公司涂層布生產(chǎn)為背景，分析了有機(jī)溶劑回收工藝流程、工藝特點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及控制對(duì)象的特點(diǎn)進(jìn)行了控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一套基于PLC、工業(yè)以太網(wǎng)、Profibus總線技術(shù)和Internet網(wǎng)絡(luò)的有機(jī)溶劑回收自控系統(tǒng)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備運(yùn)行的自動(dòng)控制、過(guò)程參數(shù)的采集與監(jiān)視、數(shù)據(jù)的分析與處理、核心控制設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)視?？刂葡到y(tǒng)的設(shè)計(jì)分為四個(gè)部分： 1)PLC程序設(shè)

3、計(jì)：根據(jù)有機(jī)溶劑回收工藝和用戶(hù)控制要求，針對(duì)有機(jī)溶劑回收過(guò)程各個(gè)被控節(jié)點(diǎn)的特點(diǎn)，在PLC控制程序設(shè)計(jì)中采用了不同的控制策略，確保系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效地運(yùn)行。 2)上位機(jī)程序設(shè)計(jì)：在InTouch9.5環(huán)境下開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序作為有機(jī)溶劑回收控制系統(tǒng)的監(jiān)控軟件，通過(guò)與下位機(jī)PLC的數(shù)據(jù)通訊，提供了簡(jiǎn)易、直觀的用戶(hù)操作界面，方便了對(duì)有機(jī)溶劑回收過(guò)程的監(jiān)控。 3)遠(yuǎn)程監(jiān)視程序設(shè)計(jì)：根據(jù)客戶(hù)要求，設(shè)計(jì)一套遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)

4、視有機(jī)溶劑回收控制系統(tǒng)主要設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、遠(yuǎn)程監(jiān)視下位機(jī)PLC運(yùn)行狀態(tài)、遠(yuǎn)程接收警報(bào)等功能，突破了對(duì)有機(jī)溶劑回收過(guò)程監(jiān)視的地域界限。 采用基于支持向量機(jī)理論的建模方法，對(duì)有機(jī)溶劑回收過(guò)程建立預(yù)測(cè)模型。針對(duì)支持向量機(jī)參數(shù)的選擇問(wèn)題，采用量子粒子群優(yōu)化算法對(duì)支持向量機(jī)建模過(guò)程中重要參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。利用建立的模型對(duì)吸附濃度和脫附濃度進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到合理的吸附時(shí)間和脫附時(shí)間值，控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)及時(shí)調(diào)整這兩個(gè)值。實(shí)現(xiàn)結(jié)果表明，通過(guò)該方法能