煤氣混合過程智能解耦控制算法的研究及應(yīng)用

【摘要】：鋼鐵企業(yè)通常將不同熱值的煤氣混合以后加壓再送往各生產(chǎn)單位。混合加壓后煤氣的熱值與壓力的穩(wěn)定與否，是影響軋鋼單位正常生產(chǎn)的最重要的因素之一。 煤氣混合加壓過程的控制目標是要保證送出煤氣的熱值與壓力穩(wěn)定。本文針對該過程中存在的熱值調(diào)節(jié)與壓力調(diào)節(jié)之間的耦合問題，提出一種智能解耦控制策略，該策略將煤氣混合加壓的控制系統(tǒng)劃分為熱值壓力解耦控制回路和加壓機壓力控制回路，在熱值壓力解耦控制回路，通過將模糊控制、專家控制融合起來設(shè)計一個解耦控制器，穩(wěn)定了熱值并抑制了混壓的波動；在加壓機壓力控制回路，采用一個二自由度的專家控制策略，保證了加壓機后壓力的穩(wěn)定。 本文利用OPC技術(shù)，將由高級語言編制的控制程序無縫地連接到支持OPC接口的集散控制系統(tǒng)中。為了解決OPC應(yīng)用過于復(fù)雜的問題，本文利用ATL封裝了一個ActiveX控件用于與任何支持OPC標準的集散控制系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換。 本文用VC++設(shè)計的控制軟件已經(jīng)投入使用，現(xiàn)場運行結(jié)果表明系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠，解決了煤氣混合加壓過程中熱值與壓力波動的難題，為企業(yè)帶來了良好的經(jīng)濟效益。 【關(guān)鍵詞】：煤氣混合 智能解耦 模糊控制 專家控制 OPC
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號】：TP273.5
【目錄】：

• 第一章 緒論7-11
• 1.1 研究背景7-8
• 1.2 研究現(xiàn)狀8-9
• 1.3 主要控制問題9-10
• 1.4 論文主要內(nèi)容及構(gòu)成10-11
• 第二章 控制系統(tǒng)總體設(shè)計11-17
• 2.1 工藝簡介11-12
• 2.2 原集散控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)12-13
• 2.3 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計13-14
• 2.4 系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容14-16
• 2.5 小結(jié)16-17
• 第三章 解耦控制算法17-39
• 3.1 解耦算法總體設(shè)計17-20
• 3.2 模糊控制器20-27
• 3.2.1 模糊控制器工作原理20-21
• 3.2.2 模糊控制算法的設(shè)計與實現(xiàn)21-27
• 3.3 專家控制策略27-29
• 3.3.1 專家控制概述27-28
• 3.3.2 專家控制器設(shè)計28-29
• 3.3.3 專家控制的推理方法29
• 3.4 模糊解耦策略29-35
• 3.4.1 模糊解耦理論概述30
• 3.4.2 模糊解耦控制器設(shè)計30-35
• 3.5 閥門控制策略35-36
• 3.5.1 閥門動作特性35
• 3.5.2 閥門控制器設(shè)計35-36
• 3.6 變周期控制策略36-37
• 3.7 控制仿真37-38
• 3.8 小結(jié)38-39
• 第四章 加壓機壓力控制回路設(shè)計39-42
• 4.1 控制回路結(jié)構(gòu)39-40
• 4.2 控制算法40-41
• 4.2.1 反饋專家控制器設(shè)計40-41
• 4.2.2 前饋專家控制器設(shè)計41
• 4.2.3 控制器設(shè)計綜合41
• 4.3 小結(jié)41-42
• 第五章 軟件開發(fā)設(shè)計42-60
• 5.1 軟件總體設(shè)計42-44
• 5.1.1 控制軟件框架42-43
• 5.1.2 軟件功能設(shè)計與設(shè)計思想43-44
• 5.1.3 軟件開發(fā)工具44
• 5.2 OPC通信機制44-50
• 5.2.1 OPC規(guī)范說明45-46
• 5.2.2 數(shù)據(jù)采集步驟46-50
• 5.3 通信控件的開發(fā)50-54
• 5.3.1 控件開發(fā)工具(ATL)說明51-52
• 5.3.2 開發(fā)步驟52-53
• 5.3.3 使用方法53-54
• 5.4 控制器類的設(shè)計54-55
• 5.4.1 模糊控制器類(CFuzzy)54-55
• 5.4.2 PID控制器類(CPID)55
• 5.5 控制算法程序55-57
• 5.6 界面設(shè)計57-58
• 5.7 小結(jié)58-60
• 第六章 運行結(jié)果及總結(jié)60-63
• 6.1 運行結(jié)果60-61
• 6.2 總結(jié)61-63
• 參考文獻63-66
• 致謝66-67
• 攻讀學(xué)位期間主要的研究成果67

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