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商品详细描述
在泡沫玻璃的生产中,泡沫玻璃窑炉是生产工艺的关键,是泡沫玻璃生产中最重要的热工设备,在综合指标消耗最小的情况下获得满足工艺要求的良好产品。 本论文以燃气泡沫玻璃窑炉控制系统为研究对象,分析了泡沫玻璃生产过程,对窑炉燃烧控制、温度控制、气氛控制和安全控制等各种控制原理和方法进行了研究,提出了“基于IPC+PLC+Profibus—DP现场总线的控制系统”解决方案,研究并构建了泡沫玻璃窑控制系统。 工业窑炉的控制系统的优劣直接决定了产品的质量和能源的利用率。窑内温度易受外界因素影响,如不及时稳定调节,将严重影响产品的成品率和能源的浪费。因此有效及时控制窑内温度成为一个非常重要的研究课题。针对泡沫玻璃窑炉控制系统中的温度具有非线性,大延迟,时滞性等复杂特点,对窑炉温度,燃气压力及助燃气体压力,燃气流量等相关关系作了详细分析,结合此项目的具体情况和要求,设计了运用DMC-PID串级控制策略来对泡沫玻璃窑炉温度进行控制的方案。控制结构分DMC外环控制和PID内环控制,其中窑炉温度为主参数,通过DMC控制器来调节,完成细调任务;燃气压力为副参数,使用PID控制器,在控制中起着粗调的作用。研究结果表明,这一控制方法应用在泡沫玻璃窑炉控制系统温度控制中可以取得良好的效果。 最后,本系统应用于燃气泡沫玻璃窑炉控制系统,成功的实现了控制系统的远程监控,数据的存储和管理,实现泡沫玻璃窑炉的先进控制及优化。
【关键词】：泡沫玻璃 天然气 预测控制 窑炉 监控系统 PLC
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TP273
【目录】：
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TP273
【目录】：
- 摘要7-8
- Abstract8-9
- 第1章 绪论9-13
- 1.1 引言9-10
- 1.2 燃烧式窑炉控制系统的发展现状10-12
- 1.3 论文研究内容12-13
- 第2章 泡沫玻璃窑炉燃烧控制研究13-21
- 2.1 炉型介绍13
- 2.2 泡沫玻璃窑炉生产过程分析13-14
- 2.3 燃气泡沫玻璃窑炉燃烧控制系统研究14-19
- 2.3.1 燃烧控制14-16
- 2.3.2 窑炉的窑温控制16-17
- 2.3.3 窑炉气氛控制17-18
- 2.3.4 窑炉的窑压控制18
- 2.3.5 空燃比调整18-19
- 2.3.6 安全控制19
- 2.4 控制要求分析19-20
- 2.5 小结20-21
- 第3章 燃气窑炉温度的预测 PID 串级控制研究21-35
- 3.1 控制策略简介21-22
- 3.1.1 串级温控系统结构21-22
- 3.2 PID 控制22-23
- 3.3 预测控制算法23-27
- 3.3.1 预测控制算法的产生和发展23-24
- 3.3.2 预测控制算法的原理和特点24-27
- 3.4 DMC-PID 串级控制器的设计27-32
- 3.4.1 DMC 原理29-32
- 3.5 仿真研究32-33
- 3.6 小结33-35
- 第4章 燃气泡沫玻璃窑炉控制系统设计35-49
- 4.1 控制系统硬件设计35-38
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4.1.1 燃气控制主阀组系统36
-
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