伴随着我国经济发展,钢铁、水泥、电解铝等高能耗高污染产业增长迅猛,工业粉尘排放日益增加,环境污染等问题日渐突出,尤其是大气污染。现今国家加大环境保护力度,对高污染行业实行严格的管控措施。工业粉尘的排放是对大气污染的重要影响因素。加强对工业粉尘排放管控对治理大气污染问题意义重大。袋式除尘器的过滤机理决定其除尘效率高的特点,是世界公认的高效过滤式除尘器。针对市场需求本课题设计开发了一种基于STM32单片机应用于大型除尘器的新型控制系统。该控制系统可实现自动除尘清灰控制、电机变频调速控制、故障诊断与报警、实时监控与数据分析等功能。该控制系统优点为适用范围广泛、功能集成度高、可编程及扩展能力强、成本低廉。论文的主要研究工作与成果主要包括以下几个方面:(1)控制系统的设计与开发。通过查询袋式除尘器相关技术资料,结合袋式除尘器现场应用功能的需求,设计了一套完整的除尘控制系统,主控系统由四个子系统构成,分别为自动除尘清灰控制系统,开关量、模拟量采集控制系统,通讯系统,故障诊断及报警系统。为提升本控制系统适用范围,满足不同结构或不同应用领域的除尘器控制要求,提出一种通用控制方法。用户能够根据自身除尘器特点对脉冲阀数量、清灰模式等参数进行设置达到精确控制的目的。(2)控制系统硬件实现。设计了以32位高性能单片机为核心的主控线路板。完成了D/A、A/D、通讯接口电路及外围设备驱动及检测电路设计。完成了主控板、显示板、电磁阀驱动插板、气压检测插板的PCB绘制。完成了硬件电路焊接工作,在焊接工作进行的同时完成硬件电路和相应的程序调试。(3)控制系统软件实现。采用C语言进行程序编写,主程序采用循环扫描的方式运行,对标志位进行实时监测并做出相应动作。完成了主程序及各个功能子程序的编写及调试。(4)控制系统运行调试。对系统进行软硬件联合调试及控制过程的优化,完成了实验阶段系统各项功能的测试、校准等工作。