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1、太原聯工大學碩士研究生學位論文基于模糊控制的球磨機制粉系統的研究和應用摘要當前,球磨機制粉系統在我國電廠煙氣脫硫工藝中得到廣泛應用,它是一個典型的多變量非線性時變系統,各控制量和被控量之間存在著嚴重的耦合,且具有純滯后、大慣性的特點,數學模型難以建立且隨時間緩慢變化,國內普遍采用的單回路PID自動控制系統無法投入運行,即使勉強投入,也難以取得令人滿意的控制效果,致使制粉系統難以安全經濟地運行,普遍存在效率低、耗能高的問題。因此,制粉系統控制方法的研究及現有磨粉機控制系統的改造,成為了工業(yè)過程控制領域的熱點問題之一。本文詳細分析和研究了球磨機制粉系統的工作原理
2、和對象特性,可以得出,球磨機制粉系統是一個典型的三輸入三輸出系統,它的輸入變量是給料量、熱風量和冉循環(huán)風量,輸出變量是磨粉機出口溫度、磨粉機入口負壓和磨粉機負荷。從各個被控變量的控制要求出發(fā),本文采取了不同的控制方法,出豳溫度子系統采用二維模糊控制器,入口負壓子系統采用模糊+PI控制器,而對負荷子系統采用雙模糊控制器。這樣,在保證出口溫度和入暖負壓穩(wěn)定的情況下,磨粉機負荷達到規(guī)定值,制粉系統始終工作在最大出力點,極大地提高了制粉的效率,降低了制粉的能耗。本文模糊控制器的控制算法是由計算機實現的,其程序包括兩個部分,一個是計算機離線計算查詢表的程序;另一個是P
3、LC在線計算相應變量(誤差和誤差變化),并將它們模糊化,查找查詢表后進行輸出控制的程序。在控制方案的實現部分,本文選用莫迪康昆騰可編程控制器,下位機{太原理工大學碩士研究生學位論文使用Concept2.6編程語言對磨粉機和相關設備進行功能塊程序設計,上位機使用iFIX4.0組態(tài)軟件對工藝流程進行監(jiān)控畫面設計。本文的控制方案在山西省朔州市某電廠石灰石制粉系統中應用以來,系統運行良好,通過對系統運行結果的分析,證明控制方案是正確可行的,從而為制粉系統的研究和應用提供了新的控制思維和控制策略,具有一定的理論和實踐意義。關鍵詞:制粉系統,可編程控制器,模糊控制,模糊
4、規(guī)則查詢表,功能塊設計,監(jiān)控畫面設計太原理工大學碩士研究生學位論文RESEARCHANDAPPUCATIONOFBALLM肛.,LPIⅡjvE剮眩INGSYSTEMBASEDONFUZZYCON田ROLABSTRACTAtpresent,theballmillpulverizingsystemiswidelyusedinfluegasdesulfurizationtechnologyofpowerplantsinChina。Itisatypicalnonlinear,multi—variableandtime-varyingsystem.Thosecontr
5、olvariablesandcontrolledvariableshaveseriouscoupling.髓eyhavecharacteristicsofpuredelayandgreatinertia,SOit’Shardtoestablishmathematicalmodel,andthemodelchangesslowlywithtime.Single—loopPIDcontrolsystemswhicharewidelyusedinChinacarlnotbeputintooperation.Althoughtheyarenarrowlyputint
6、ouse,itisalsodifficulttoachievesatisfactorycontroleffects.Millingsystemsaredifficulttooperateeconomicallyandsafely.Theyhaveproblemsoflowefficiencyandhighenergyconsumption,Therefore,researchoncontrolmethodsofpulverizingsystemandtransformationofexistingmillcontrolsystemshavebecomeaho
7、ttopicofindustrialprocesscontrolfield.Thispaperanalyzesandstudiestheworkingprincipleandobjectcharacteristicsoftheballmillpulverizingsystemdetailedly.Itcanbeobtainedthattheballmillpulverizingsystemisatypicalthreeinputthreeoutputsystem.Itsinputvariablesarethequantityofgivenstuff,theq
8、uantityofhotwindandthequan