流態(tài)化石膏煅燒過程智能控制系統(tǒng)研究.pdf

1、流態(tài)化石膏煅燒工藝主要是以工業(yè)副產石膏為原料生產建筑石膏的工藝,是我國處理工業(yè)石膏最主要的一種方式。石膏煅燒過程就是將二水石膏處理為半水石膏的過程。若煅燒溫度較高,煅燒過程中將產生無水石膏,影響石膏粉的初凝時間,且消耗了多余的熱量,增加了石膏生產的成本;若煅燒溫度偏低,其中石膏煅燒不徹底,產品中將摻雜較多的二水石膏,影響石膏粉的硬度。因此,工業(yè)石膏煅燒過程中溫度控制的好壞直接影響工業(yè)石膏的綜合利用。
　　 目前國內石膏鍛燒工藝常

2、采用常規(guī)PID控制,但由于實際生產過程中噪聲、負載擾動等因素的影響,溫度過程對象的參數(shù)甚至模型結構都可能發(fā)生變化,傳統(tǒng)PID難以取得較好的控制效果。為了提高石膏粉品質,實現(xiàn)石膏粉生產過程的連續(xù)生產,研制一套石膏煅燒環(huán)節(jié)的智能控制系統(tǒng)意義重大。
　　 本文針對流態(tài)化石膏煅燒系統(tǒng),把整個煅燒系統(tǒng)分為預烘干過程和煅燒過程兩部分。對于預烘干過程溫度環(huán)節(jié),由于過程中存在較多的不確定擾動,利用PID控制穩(wěn)態(tài)精度高、模糊控制魯棒性強和響應速度

3、快的優(yōu)點,設計了Fuzzy PID控制器來控制預烘干溫度,通過在線調整PID的參數(shù)克服不確定擾動對系統(tǒng)的影響。對于煅燒過程溫度環(huán)節(jié),由于過程模型難以精確建立,充分利用內?？刂茖δＰ褪漭^好的適應性,設計了內?？刂破?。針對現(xiàn)場的情況分別設計了常規(guī)內模控制器和三自由度智能內?？刂破?在溫度波動不大的情況下,采用常規(guī)內模控制器。在溫度波動大的情況下,采用三自由度智能內?？刂破?控制器的參數(shù)可隨煅燒溫度的變化在線調節(jié)以適應過程特性變化。

4、　　 模糊自調整PID仿真結果表明：與常規(guī)PID相比較,Fuzzy PID控制系統(tǒng)具有較好的快速性和抗干擾性,能較好的克服擾動對溫度的影響。內?？刂葡到y(tǒng)仿真結果表明：常規(guī)內?？刂破髋c傳統(tǒng)PID比較,內?？刂茙缀鯖]有超調,有較好的抗干擾能力,能實現(xiàn)溫度的穩(wěn)定控制。三自由度智能內模控制器與普通三自由度內?？刂破飨啾?調節(jié)時間短,有較好的快速性和抗干擾能力,可實現(xiàn)溫度的快速跟蹤和調節(jié)。
　　 本文利用OPC技術,將設計的智能控制算法