基于專家控制的打漿控制研究.pdf

1、本論文以應用于沈陽某紙廠的打漿控制系統(tǒng)為背景，采用西門子的S7－200系列PLC設計打漿控制系統(tǒng)。以打漿過程中打漿度的控制算法和自動化控制系統(tǒng)展開理論和應用技術研究，主要工作和成果包括以下三個方面： 1)針對打漿控制中，紙漿的濃度、流量、溫度、刀磨損情況和功率等主要影響紙漿質(zhì)量的因素進行專家協(xié)調(diào)控制。分析發(fā)現(xiàn)，打漿控制系統(tǒng)難以建立精確的數(shù)學模型，很多調(diào)節(jié)是基于現(xiàn)場操作人員的經(jīng)驗，而整個打漿控制回路的有效運作是建立在濃度、流量、功

2、率等多個回路之間相互作用、相互協(xié)調(diào)的基礎之上。針對以上問題，提出了專家協(xié)調(diào)控制回路的新思路。在漿料進出口溫度基本恒定，濃度和流量在偏差范圍內(nèi)，采用一路控制回路，一旦濃度和流量超出偏差允許的范圍，采用另一路控制系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)。專家協(xié)調(diào)控制器著重從可靠性和經(jīng)濟性兩個方面對打漿控制系統(tǒng)進行控制，其根本目的就是要讓控制回路盡可能擺脫影響打漿度因素對控制品。質(zhì)的影響，使控制效果得以優(yōu)化。 2)數(shù)學模型的建立及仿真分析。建立該打漿控制調(diào)節(jié)過程

3、的數(shù)學模型，并在MATLAB下進行仿真。將打漿控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)在PID控制回路，基于PID的串級控制回路，專家協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)控制回路下的仿真曲線進行對比，其結(jié)果充分證明了專家協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)較之前兩個控制系統(tǒng)在系統(tǒng)響應速度、超調(diào)量以及延遲時間，增強系統(tǒng)抗干擾能力等特性上均有明顯優(yōu)勢。 3)控制系統(tǒng)的實現(xiàn)問題。新的控制方案結(jié)合西門子PLC平臺進行了編程實現(xiàn)，并在沈陽某紙廠的實際打漿控制系統(tǒng)現(xiàn)場進行了測試運行，結(jié)果再次證明本論文提出的新算法是