工業(yè)燃?xì)忮仩t控制系統(tǒng)的研究和設(shè)計(jì).pdf

1、鍋爐系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的時(shí)變動(dòng)態(tài)過(guò)程，有多個(gè)控制回路，具有很強(qiáng)的非線性、緊藕合、大滯后、強(qiáng)干擾的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的PID控制算法很難使之達(dá)到理想的控制效果和較高的自動(dòng)投運(yùn)率。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外鍋爐控制現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)和長(zhǎng)期現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的分析，以及對(duì)鍋爐應(yīng)用先進(jìn)控制進(jìn)行深入研究，采取智能控制系統(tǒng)對(duì)鍋爐進(jìn)行控制，使鍋爐控制系統(tǒng)獲得了優(yōu)良調(diào)節(jié)品質(zhì)、提高了燃燒效率、實(shí)現(xiàn)了節(jié)能節(jié)源，不僅具有學(xué)術(shù)研究?jī)r(jià)值，而且具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
　　 本文詳細(xì)闡述了

2、燃?xì)夤I(yè)鍋爐燃燒過(guò)程機(jī)理，并分析了燃?xì)忮仩t燃燒天然氣的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程，同時(shí)將整個(gè)燃燒過(guò)程控制分成主要的燃燒過(guò)程控制，鍋爐溫度控制，汽包水位控制三部分。但是由于燃?xì)忮仩t燃燒、鍋爐溫度還有汽包水位是相互關(guān)聯(lián)的，每一個(gè)控制量的改變都會(huì)影響其它參數(shù)的改變，它們是相互影響，相互制約，并且具有非線性和強(qiáng)干擾的特點(diǎn)。因此本文采用了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)控制對(duì)燃?xì)忮仩t的燃燒過(guò)程進(jìn)行控制。首先根據(jù)整個(gè)燃?xì)忮仩t的運(yùn)行機(jī)理，提出了燃?xì)忮仩t燃燒是一個(gè)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的

3、具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。根據(jù)鍋爐燃燒過(guò)程的運(yùn)行機(jī)理，抽象出其輸入輸出量，選取了T-S模糊控制和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合控制，并對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制進(jìn)行了算法的改進(jìn)，然后建立了燃?xì)忮仩t模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)的仿真模型，對(duì)建立燃燒系統(tǒng)的進(jìn)行仿真，并把模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)的結(jié)果和實(shí)際的運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行比較，結(jié)果表明，本文所采用的模糊神經(jīng)預(yù)測(cè)控制器能較好地實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐系統(tǒng)的控制，使誤差控制在合理的范圍之內(nèi)，因此，此控制系統(tǒng)在一定程度上克服了傳統(tǒng)控制算法的弊端，能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)燃?xì)?/p>

4、鍋爐的最優(yōu)化燃燒控制，并且節(jié)能，可靠高效，污染少。
　　 最后，文章對(duì)燃?xì)忮仩t控制系統(tǒng)的具體硬件實(shí)現(xiàn)和軟件編程及其監(jiān)控組態(tài)進(jìn)行了設(shè)計(jì).燃?xì)忮仩t控制系統(tǒng)采用Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線對(duì)西門(mén)子PLC進(jìn)行通訊。硬件采用了西門(mén)子PCS7設(shè)計(jì)，軟件采用的是STEP7中的梯形圖編了一個(gè)模糊自適應(yīng)PID的程序。整個(gè)系統(tǒng)系統(tǒng)通過(guò)PROFIBUS-DP實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)的通信。上位機(jī)采用WINCC組態(tài)了實(shí)時(shí)監(jiān)控界面，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控，提高了管理水平。