学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

煤气制造智能控制系统的研究与实现

作　者: 刘珊
导　师: 沈安文
学　校: 华中科技大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 集散控制系统 CAN 总线煤气制造 Elman网络专家控制模糊控制
分类号: TQ545
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 128次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

竖炉球团是钢铁生产的重要原料. 目前其相对落后的生产现状远远不能满足钢铁产业的需求. 对其进行自动化改造已经迫在眉睫. 煤气作为球团生产的燃料. 其均衡性和稳定性是球团质量提高的基础. 因此. 对煤气生产环节的控制至关重要. 本文在分析集散控制系统的系统结构. 新进展以及适用于过程工业通讯系统的CAN 总线的基础上. 结合大冶铁矿竖炉球团厂的生产现状. 构建基于 CAN 总线的全厂开放式集散控制系统. 克服了一般集散控制系统远程高速通信难以保证的问题. 具体实现了大冶铁矿竖炉球团厂制气工段的智能控制. 首先针对煤气发生炉非线性. 大滞后. 时变等特点. 采用一种改进的 Elman动态递归神经网络对煤气发生炉进行动态系统辨识. 成功地建立了煤气发生炉的动态模型. 其次. 研究用于实现煤气制造过程全自动控制的控制方法. 对 6 台煤气发生炉整体选用分层递阶控制系统. 在组织级设计专家控制器. 并对每台煤气发生炉设计专家控制器作为协调级的协调器. 实现整体任务分配和分散控制. 采用分程控制系统. 设计模糊-PID 控制器用于单台加压机的控制. 最后. 结合制气工段现场主要生产设备的分布情况. 设计并实现了基于 RS-485总线的煤气控制子系统. 将研究得出的控制方法编程实现. 实际运行后发现这两部分的控制方案都能有效的改善控制效果. 有很强的鲁棒性和自识应能力. 自系统投产之后. 煤气质量和产量都有了较大的改善. 现场实际运行情况表明本文提出的系统方案以及控制算法是可行的.

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
1 绪论  7-15
  1.1 引言  7-8
  1.2 工业过程控制系统  8-10
  1.3 智能控制  10-12
  1.4 工程背景  12-14
  1.5 论文的主要工作  14-15
2 基于 CAN 总线的全厂集散控制系统  15-28
  2.1 大冶铁矿竖炉球团厂生产现状及分析  15-16
  2.2 集散控制系统  16-19
  2.3 CAN 总线的选择依据  19-21
  2.4 全厂集散控制系统的实现  21-23
  2.5 子系统之间的通讯  23-28
3 煤气控制子系统控制方法研究  28-49
  3.1 制气工段工艺流程  28
  3.2 子系统控制目标  28-29
  3.3 煤气发生炉模型的建立  29-39
  3.4 煤气发生炉控制方案  39-44
  3.5 煤气加压控制方案  44-49
4 煤气控制子系统的设计和实现  49-61
  4.1 系统设计  49-51
  4.2 系统实现  51-61
5 总结与展望  61-64
  5.1 研究成果总结  61
  5.2 研究不足与改进方向  61-62
  5.3 经验与体会  62-64
致谢  64-65
参考文献  65-68
附录攻读硕士学位期间完成的学术论文  68

煤气制造智能控制系统的研究与实现

内容摘要

全文目录

相似论文