模糊控制技术及PLC在聚合釜反应过程控制中的应用

摘要

本文以上述问题为背景，对间歇式聚合反应釜的温度测量及控制以及聚合反应釜后序工艺过程——闪蒸釜C200HPLC数据采集、顺序量控制等做了一些研究。最后得出结论：采用神经网络反向传播学习算法离线建立压力和温度非线性模型，再利用线性模型在线补偿非线性模型与反应釜温度之间的偏差，通过实际测得的样本数据对复合模型检验，结果表明，辩识精度高，并且具有较强的自适应性；针对聚合釜对象参数难以辨识的特点，确定构成冷剂流量对夹套温度、夹套温度对聚合釜温度的模糊——PI串级控制，通过仿真研究表明，该控制策略具有较强的鲁棒性和较高的稳态精度。现场运行表明，以C200H-PLC为核心的闪蒸釜数据采集与控制系统满足工艺要求，运行稳定。

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前言

1绪论

1.1一类聚合反应过程控制技术总体概述

1.1.1聚合反应过程控制开发与研究背景

1.1.2聚合反应过程控制技术的发展与研究状况

1.2模糊控制理论及其在过程控制中的应用概况

1.2.1模糊控制的发展与研究状况

1.2.2经典模糊控制器应用阶段

1.2.3自组织FUZZY模糊控制器应用阶段

1.2.4智能FUZZY模糊控制器应用阶段

1.3人工神经元网络的研究及过程控制应用概况

1.3.1神经网络的基本概念

1.3.2神经元输入输出模型

1.3.3神经网络在自动控制中的应用

1.4本文的主要研究问题和意义

1.4.1一类间歇式聚合反应釜过程控制的研究

1.4.2聚合反应后序工艺过程—闪蒸釜顺序量控制的研究与应用

2釜内温度预估神经元、线性复合模型

2.1问题的提出

2.2温度测量环节参数T离线辨识

2.2.1温度测量环节结构分析

2.2.2温度测量环节参数K和T离线辨识

2.3温度预估神经元、线性复合模型

2.3.1反向传播学习算法原理

2.3.2人工神经元BP模型—温度估计环节的建立

2.3.3线性模型—温度估计环节的建立

2.3.4神经元、线性复合模型检验

3总体控制方案设计

3.1聚丙乙烯反应釜模糊集成模型

3.1.1聚丙烯聚合工艺

3.1.2聚合烯反应釜模糊集成模型分析

3.2预估、模糊控制策略

3.2.1预估、模糊控制策略

3.2.2预估、模糊控制系统的功能与特点

3.3参数自调整模糊控制器SRFC的设计

3.3.1 FUZZY控制器结构

3.3.2模糊控制器的输入和输出

3.3.3模糊控制器FUZZY的参数自调整规则

4聚丙烯闪蒸釜PLC程序控制系统

4.1系统流程和硬件配置

4.1.1系统流程

4.1.2闪蒸釜PLC控制系统结构

4.1.3 PLC通道分配

4.2闪蒸釜PLC控制系统程序设计

4.2.1控制规则

4.2.2控制软件设计

5聚合釜控制算法仿真结果及闪蒸釜控制应用结果

5.1聚合釜控制算法仿真

5.1.1模型1仿真结果

5.1.2模型2仿真结果

5.2闪蒸釜控制系统运行结果

结论

聚合反应釜温控制的仿真结论

闪蒸釜C200H-PLC数据采集、顺序量控制系统应用

参考文献

致谢