基于組態(tài)的生化過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、生化工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，然而生化過(guò)程生產(chǎn)工藝復(fù)雜，反應(yīng)過(guò)程不可逆轉(zhuǎn)，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)浪費(fèi)大批生成原料，甚至對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員人身安全造成威脅，因此對(duì)生化過(guò)程監(jiān)控技術(shù)和故障診斷的研究具有非常重要的意義。本課題來(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于數(shù)據(jù)的生化過(guò)程自適應(yīng)建模和多目標(biāo)協(xié)同優(yōu)化控制研究(項(xiàng)目編號(hào):61173071)”和河南省高校創(chuàng)新人才支持計(jì)劃項(xiàng)目“基于數(shù)據(jù)的生化過(guò)程故障診斷與狀態(tài)監(jiān)控研究（項(xiàng)目編號(hào):2012HASTIT011）”，

2、主要研究?jī)?nèi)容和取得成果如下:
　　(1)首先通過(guò)對(duì)生化過(guò)程生產(chǎn)工藝和控制原理的研究，在充分了解監(jiān)控系統(tǒng)功能要求和項(xiàng)目需求的基礎(chǔ)上，構(gòu)筑了上位機(jī)與下位機(jī)相結(jié)合、工控機(jī)與觸摸屏聯(lián)合使用的總體設(shè)計(jì)方案。
　　(2)以西門(mén)子PLC-300為核心完成了下位機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)出合理的外部信號(hào)采集與處理方法，通過(guò)PLC與變頻器相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了對(duì)攪拌電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制，完成了下位機(jī)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
　　(3)基于組態(tài)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)

3、監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在MCGS通用版中完成了工控機(jī)組態(tài)工程設(shè)計(jì)，在MCGS嵌入版中完成了觸摸屏組態(tài)工程設(shè)計(jì)。在組態(tài)環(huán)境中完成了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建、設(shè)備組態(tài)、人機(jī)界面設(shè)計(jì)以及腳本程序的編寫(xiě)。通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)將下位機(jī)PLC控制系統(tǒng)與工控機(jī)、觸摸屏進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)通訊。
　　(4)利用支持向量機(jī)算法實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)在線(xiàn)故障診斷功能。通過(guò)對(duì)支持向量機(jī)分類(lèi)算法研究，結(jié)合生化過(guò)程故障特點(diǎn)，提出了基于支持向量機(jī)的故障診斷方法，并通過(guò)OPC接口標(biāo)準(zhǔn)將診