新型濕法α石膏生產智能控制系統研究.pdf

1、根據我國國情，適應中國經濟轉型要求，環(huán)境保護問題越來越受到各界重視，工業(yè)生產的廢物再利用也逐漸被廣大生產行業(yè)采納。在高速發(fā)展的經濟下，石膏的需求量越來越大，科學技術發(fā)展越來越快，科技程度越來越高，智能控制系統在工業(yè)生產中起的作用也越來越大。本課題中新型濕法α石膏生產就是利用其它產品生產的廢料磷石膏作為原料，生產線采用常規(guī)控制跟智能控制相結合的控制系統。此套控制系統的成功運用，能夠在較大程度上改善之前能源綜合利用率低、生產成本高的不足，同

2、時，先進控制方法的使用，必然能夠在實際生產中大幅提高生產效率，具有深遠的實際意義。本課題的研究重點是生產過程中各環(huán)節(jié)的溫度和轉晶罐壓力的控制方案。此條生產線是國內首條自主研發(fā)的濕法生產α石膏的生產線，工藝等各項性能指標以及控制系統還沒有完善，還需要專家學者等對該系統進行進一步的研究，從而使生產線更加完善。
　　由于常規(guī)PID控制簡單方便的優(yōu)勢已使其成為是最常用的控制方法，除此之外，其適應性強的特點比較適應條件惡劣的工業(yè)生產現場。當

3、生產過程對控制對象的精度和系統響應速度要求不高時，可以采用常規(guī)PID控制。系統控制對象具有多變量、時滯、非線性、控制精度要求高等特點時，常規(guī)PID控制滿足不了系統的控制要求。模糊控制具有很強的魯棒性，適合非線性、時滯、無法建立精確數學模型的控制系統，模糊控制的控制規(guī)則以語言形式呈現出來，依托于現場操作人員的工作經驗和專家的知識，設計簡單，易于應用。工業(yè)生產中難免會存在滯后過程，存在滯后會使系統難以控制，為了解決這個問題可以在控制回路中加

4、入Smith預估環(huán)節(jié)，補償時滯。本文將上述方法進行整合，根據不同環(huán)節(jié)的控制要求選取不同的智能控制器。
　　本課題研究來源于新型濕法α石膏實際生產情況。本文以濕法α石膏生產的生產工藝、智能控制算法研究、系統仿真研究和工程應用為主線，對生產各個環(huán)節(jié)進行分析研究。充分了解生產工藝、現場設備特性與機理、控制要求之后，分析生產過程中各控制點的影響因素及其控制要求和控制難點，結合實際生產要求提出了控制方案:對預混罐溫度、離心機溫度、造粒機溫度

5、、一號轉晶罐壓力、二號轉晶罐壓力采用常規(guī)PID控制;由于一號轉晶罐在整個生產中起著至關重要的作用，影響罐內溫度的因素復雜，因此對一號轉晶罐的溫度采用融合Smith預估的模糊PID控制，二號轉晶罐溫度采用模糊控制。應用到實際生產前，選取合適的控制對象用MATLAB進行仿真。
　　本文采用ABB公司的AC800F DCS控制系統，完成整個生產流程的DCS基礎控制系統的搭建。使用OPC完成智能控制器與DCS系統的連接，系統程序使用模塊化