模糊控制方法及其在本钢焦炉控制系统中的应用研究

摘要

该文以本钢1＃、2＃焦炉控制系统设计实际工程为背景,在完成了控制系统的软硬件设计和安装调试的基础上,对焦炉立火道温度控制方法进行了调查、探讨和研究.该文分四章: 第一章首先介绍了焦炉的发展历史、基本结构以及焦炉生产基本流程,然后总结了焦炉控制的目标、发展和焦炉控制的特点和难点,最后介绍了当前焦炉控制以及测温技术的发展概况.第二章在总结比较了国内外已有的焦炉控制方法之后,提出了该文的以前馈、反馈和模糊控制相结合的全新的焦炉控制方法,并对该方法的原理进行了详细的介绍.最后对该方法进行仿真研究. 第三章介绍了本钢焦炉实际控制系统中所使用的硬件及组态软件的功能和特点. 第四章介绍了在控制系统软硬件平台上所进行的组态工作,包括上位机程序和下位机程序,其中着重介绍了作者所完成的上位机程序的组态和编写工作.

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第一章绪论

1.1焦炉简介

1.1.1焦炉发展历史

1.1.2焦炉基本结构

1.1.3焦炉生产基本流程

1.2焦炉控制的目标和发展趋势

1.2.1焦炉控制中的特点和难点

1.2.2焦炉控制的发展趋势

1.3本文主要工作

第二章控制方法研究

2.1已有控制方法概述

2.2本文控制方法综述

2.3炼焦热量计算

2.3.1炼焦热计算公式

2.3.2煤的有效比热计算

2.4前馈煤气流量计算

2.4.1炉体表面散热和排放的废气显热

2.4.2炼焦热

2.4.3前馈煤气流量

2.5标准立火道温度设定

2.6立火道温度测量

2.7煤气流量模糊控制模型

2.7.1模糊控制基本原理

2.7.2最终煤气流量模糊控制器设计

2.8残氧量控制

2.9控制方法仿真

2.9.1仿真对象模型

2.9.2仿真条件

2.9.3仿真结果

第三章焦炉计算机控制系统设计

3.1控制系统总体结构

3.2控制系统硬件构成

3.3组态软件LINtools2000

3.4上位机监控软件GENESIS32

第四章控制程序设计

4.1系统信号组成

4.2基础级控制程序设计

4.2.1单回路PID过程控制

4.2.2交换机逻辑顺序控制

4.3监控级控制程序设计

4.3.1操作画面

4.3.2报警及报警记录

4.3.3数据采集及报表生成

4.3.4 VBA程序

第五章结论

参考文献

致谢