《直立式焦炉的控制系统研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《直立式焦炉的控制系统研究（92页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、太原理J 人学硕 j 研究生学位论文直立式焦炉的控制系统研究摘要焦炭是化工、机械和冶金的主要原料和材料。随着我国经济的快速发展，对焦炭的需求量以每年1 5 左右的增长率递增；同时，人们的环保意识越来越强烈。作为焦炭的主要生产设备焦炉，大部分还采用传统的炼焦工艺。由于传统炼焦工艺存在高耗能、高污染的缺点，已无法适应工业化发展的要求。中国混热式直立连续炉，有着传统炼焦工艺无法比拟的优势，其整个炼焦过程完全在密闭的环境下进行，减少了对环境的污染，而且它能够满足大规模的工业化生产的要求。对于中国混热式直立连续炉采用传统的手工调节已无法满足生产的需要，必须采用全自动监控的手段来解决焦炉的自动控制问题。本
2、文在深入分析直立式焦炉的工艺流程及其加热过程的基础上，设计了焦炉的整个控制系统的框架。焦炉控制系统主要由三大部分组成，包括上位机的组态程序设计，下位机P L C 主控系统的设计及其硬件组成和针对焦炉加热系统所设计的立火道温度控制系统。组态软件在主控室采用组态画面能直观的图形界面，模拟反映出现场焦炉的实时运行状态，能够起到对系统的远程监控的作用。现场采集的温度、压力、流量等信息能够通过与P L C 的通信实现实时的传输与组态画面进行动态连接，显示动画效果，并能自动记录下历史数据形成报表。在现场的主控设备为P L C ，实现的功能包括：能够自动对现场的控制设备进行控制，自动采集现场数字量和模拟量的
3、信号，按照工艺要求实现焦太原理1 大学硕士研究生学位论文炉的顺序控制。焦炉立火道温度是影响焦炭质量最重要的一个参数指标，在对焦炉的立火道温度控制方面，采用了模糊P I D 控制，在对其算法提出一种工业实现的方法。本文通过应用V C 语言，编制成一个A c t i v eX 的控件，通过它于组态软件联合应用，实现对P L C 参数的自适应调节，实现了算法的工业实现。在本文中给出了系统应用此算法的仿真曲线图，充分验证了此算法能够满足工业要求。关键字：直立式焦炉，模糊控制，可编程控制器，过程监控，模糊P I DI I太原理l 夫学硕士研究生学位论文T H ER E S E A R C HO FC O
4、 N T R O L L E RS Y S T E MO NV E R T I C A LC O K E0 V E NA B S T R A C TC o k ei sm a i nr a wm a t e r i a la n dm a t e r i a lo f c h e m i c a li n d u s t r y , t h em a c h i n e r ya n dt h em e t a l l u r g y T h ed e v e l o p m e n to fe c o n o m i c si nC h i n al e a d st ot h ei n c
5、 r e a s i n gd e m a n do fc o k e ，t h eg r o w t hr a t er o u g h l y15 a n dt h es o c i a lr e q u e s to fe n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o nT h ec r a f td e v e l o p m e n to ft h ec o k eo v e n ，i no r d e rt om e e tt h er e q u i r e m e n t so fe n v i r o n m e n t a lp r o
6、t e c t i o n ，m u s tc a t e rt ot h et w oa s p e c t s ，c a r r yo u ti n d u s t r i a l i z a t i o np r o d u c t i o no nal a r g es c a l e ，h a v et oe n s u r et h ew h o l ep r o d u c t i o np r o c e s si nt h es y s t e mo fc o m p l e t ec l o s e n e s s ，r e d u c ee s c a p i n gt
7、h i n g sw h i c hC a np o l l u t et h ee n v i r o n m e n t ，a n dr e q u i r en o tt op r o d u c eb u r n tp o w d e r sa n db u r n tw a s t e s O w i n gt ot h i s ，w ea d o p tt h eC h i n e s em i x e dc a l o r i cv e r t i c a ls u c c e s s i o nc o k eo v e na s am a i nc o k e m a k i
8、n ge q u i p m e n t C o n t o l l i n gi tC a nn o ta d o p tt r a d i t i o n a lc o n t r o lm o d e ，S Oa d o p t i n gf u l l a u t o m a t i cs u p e r v i s o r yc o n t r 0 1 T h i st h e s i s ，b a s e do nt h et h o r o u g ha n a l y s i so ft h et e c h n o l o g i c a lp r o c e s sa n
9、dt h eh e a t i n gc o u r s eo ft h ev e r t i c a lc o k eo v e n ，d e v e l o pt h ew h o l ef r a m eo ft h ec o n t r o l l i n gs y s t e mo fc o k eo v e n C o k eo v e nc o n t r o l l i n gs y s t e mm a i n l yc o n s i s to f t h r e ep a r t s ，i n c l u d i n gt h ec o n f i g u r a t i
10、 o np r o g r a md e s i g no fh o s tc o m p u t e r ，t h ec o r es y s t e m d e s i g no fs l a v ec o m p u t e r ，a n dv e r t i c a l e n e df l a m ep a t ht e m p e r a t u r e c o n t r o l l i n gs y s t e mf o rt h eh e a t i n gs y s t e mo f c o k eo v e n I I I太原理工大学硕十研究生学位硷文C o n f i
11、g u r a t i o ns o f t w a r ec a np l a yt h er o l eo fl o n g - d i s t a n c em o n i t o r i n gf o rt h es y s t e mt h r o u g ht h eG r a p h i c a li n t e r f a c ec o m i n gf r o mc o n f i g u r a t i o nt a b l e a uw h i c hc a nb ew a t c h e dd i r e c t l yi nm a i nc o n t r o l l
12、 i n gr o o ma n dw h i c hc a r lr e f l e c tt h el i v eo p e r a t i n gs i t u a t i o no fc o k eo v e nv i r t u a l l y T h ei n f o r m a t i o ns u c ha st e m p e r a t u r e ，p r e s s u r e ，d i s c h a r g ea n dS Oo nw h i c ha r ec o l l e c t e do nt h es p o tc a nb et r a n s m i
13、t t e dc u r r e n t l yw i t ht h ec o r r e s p o n d e n c eo fP L Ct ot h ed y n a m i cc o n n e c t i o nw i t hc o n f i g u r a t i o nt a b l e a u ，w h i c hC a nd e m o n s t r a t et h ea n i m a t e de f f e c ta n dc a na l s od e v e l o par e p o r tf o r m T h ef u n c t i o n so ft
14、 h em a i n l yc o n t r o l l i n ge q u i p m e n ta sP L Ca r ei n c l u d e dc o n t r o lt h ec o n t r o l l i n ge q u i p m e n to nt h es p o ta u t o m a t i c a l l y , c o l l e c tt h es i g n a lo fd i g i t a lq u a n t i t ya n da n a l o gq u a n t i t yo nt h es p o t ，f u l f i l
15、lS e q u e n t i a lc o n t r o lf o rc o k eo v e na c c o r d i n gt ot h ec r a f td e m a n dT h et e m p e r a t u r eo fc o k ev e r t i c a l e n e df l a m ep a t hi st h ei m p o r t a n ti n d e xF u z z yP I Dc o n t r o li sa d o p t e da n dt h ew a yo fp r a c t i s i n gi t sa l g o r
16、 i t h mi n t ot h ei n d u s t r yi sp r o p o s e di nr e s p e c to ft h ev e r t i c a l e n e df l a m ep a t ht e m p e r a t u r ec o n t r 0 1 B yu s i n gV Cl a n g u a g et h et h e s i sd r a w su paA c t i v eXc o n t r o ls o f t w a r ew h i c hi su s e dw i t hc o n f i g u r a t i o ns o f t w a r et of u l f i l lt h ea d a p t i v ea d j u s t m e n to fP L C Si n d e xa n df u l f i l lt h ep r a c t i c eo ft h ea l g o r i t h mi ni n d u s t r y T h et h
