全自動(dòng)測(cè)硫儀的檢測(cè)與控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、煤的含硫量是衡量煤品質(zhì)的重要指標(biāo)，產(chǎn)煤企業(yè)依據(jù)它將煤分類和定價(jià)，用煤企業(yè)依據(jù)它進(jìn)行選煤，環(huán)保部門為減少二氧化硫的排放依據(jù)它指導(dǎo)企業(yè)使用含硫量少的煤。因此快速準(zhǔn)確地測(cè)定煤中的硫含量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 論文綜述了測(cè)硫儀的設(shè)備和技術(shù)現(xiàn)狀，分析了測(cè)硫儀的技術(shù)要求和功能，研究和設(shè)計(jì)了全自動(dòng)測(cè)硫儀的檢測(cè)與控制系統(tǒng)。首先，針對(duì)測(cè)硫儀送樣精度不高，送樣不穩(wěn)定的問(wèn)題，提出了步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分控制送樣系統(tǒng)，將兩相步進(jìn)電機(jī)的電流進(jìn)行64 細(xì)分達(dá)到了要求

2、的0.03℃的送樣步矩角，很好地解決了送樣精度不高和穩(wěn)定性不夠的問(wèn)題；然后，對(duì)參數(shù)時(shí)變、非線性、大滯后的電加熱爐溫系統(tǒng)存在的升溫速度慢，控溫精度不高的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了模糊溫度控制器，控制器根據(jù)實(shí)際溫度與設(shè)定值的比較結(jié)果和其變化速率來(lái)調(diào)節(jié)其輸出電壓信號(hào)在設(shè)定運(yùn)行周期內(nèi)的占空比(時(shí)間)，并以此來(lái)調(diào)節(jié)晶閘管電力模塊導(dǎo)通的周波數(shù), 通過(guò)連續(xù)調(diào)節(jié)晶閘管導(dǎo)通的周波數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)輸出到電加熱器的電功率的大??；最后，建立了電解液滴定過(guò)程的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)電位差值和

3、差值的變化率設(shè)計(jì)了一個(gè)模糊滴定控制器，控制電解電極電流的時(shí)間和大小。 基于以上對(duì)總體控制系統(tǒng)方案和控制方法的研究，研制了一種以80C196 單片機(jī)加CPLD 雙片結(jié)構(gòu)為核心的測(cè)硫儀下位機(jī)系統(tǒng)，將單片機(jī)與CPLD 進(jìn)行了結(jié)合，取代傳統(tǒng)單片機(jī)外圍的中、小規(guī)模的集成電路。文中按實(shí)現(xiàn)的功能設(shè)計(jì)了相應(yīng)的硬件模塊。 根據(jù)多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)原理進(jìn)行了系統(tǒng)下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)，編寫任務(wù)調(diào)度程序，并將程序直接嵌入到用戶的應(yīng)用程序中。任務(wù)調(diào)度器主