论文部分内容阅读
随着智能控制理论及先进控制设备的不断发展,基于各种先进控制算法的智能控制器越来越多的应用于工业过程控制系统中。针对不同工业生产过程,由于其生产工艺的不同,所涉及的系统参数及系统被控量都会有所不同,所要求的控制效果也不尽相同。所以,针对不同的工业现场,研究设计不同的智能控制算法,是相当必要的。另外,对于同样的控制算法,使用不同的核心控制器,也会产生不同的控制效果。在控制器的选择上,还要考虑工业现场信息化、信息共享的要求。控制器不仅能够完成基本的控制要求,还要能够实现与上位机的数据共享,使整个控制系统符合工业生产信息化发展的要求。针对鲍店煤矿选煤厂重介选煤工艺过程,经过对工业现场的充分考察,确定了重介选煤工艺生产过程中各个重要控制参数,结合现场控制经验,最终选择了模糊自适应控制算法来实现对系统的理论分析。在该生产工艺过程中,重要的参数指标是重介悬浮液的密度、合格介质桶的液位、悬浮液入口压力及悬浮液煤泥含量。其中煤泥含量不能实时在线检测、入口压力对精煤灰分影响不大。最终建立了悬浮液密度、合格介质桶液位两输入,主洗分流箱电液执行器行程、加介分流箱电液执行器行程及加水蝶阀开度三输出的模糊控制系统。模糊规则的制定,充分考虑长期的工程经验,并采用T-S模型。通过精确化计算得到的系统输出,控制效果明显。在核心控制器的选择上,兼顾了以下三点:1、控制算法的实现,2、重介选煤工艺流程的控制,3、与上位机设备的通信能力。最终,控制系统选取SIEMENS公司的1200PLC作为核心控制器。该设备采用模块化的编程思想,自带PID控制算法及PROFINET通信接口,设备扩展方便,运行稳定可靠。最终,通过分段式控制及模糊决策表查询方式,实现了对重介选煤系统的模糊自适应控制算法。并通过定时器的使用,实现了系统顺序启停车。同时,通过PROFINET通信接口实现了与上位机的通信,通过RS485接口实现了与触摸屏的通信。为满足鲍店煤矿选煤厂工业信息化的要求,在上位机中,利用先进的组态软件KINGVIEW,开发了重介选煤集控平台,将重介选煤工艺的实时生产现状动态的显示。同时,具有数据存储功能,报警输出功能,历史数据查询功能等。