基于节能控制系统的模糊自适应PID研究
本文选题:干燥设备 + 节能 ; 参考:《齐齐哈尔大学》2015年硕士论文
【摘要】:干燥设备在工业发展中越来越重要。到2015年为止,在全国化工发展良好形势的带动下,干燥设备的市场形势越来越好,生产企业取得了非常好的业绩。干燥设备在工业中的显著特点是干燥设备的技术含量显得更加重要。据市场调查显示,化工行业要求干燥设备制造业更加趋向高品质、低能耗、更环保方面发展,在生产方面,应加强制造工艺、设备的外形设计和控制技术等方面的研究。印刷厂印刷的产品在干燥方面最重要的就是油墨等化学物品的干燥,这也是印刷产品应用到生活中的必要条件,也是印刷品在日常生活中得以使用的前提。温度控制是印刷产品干燥的关键因素,因为温度具有时滞性,延迟性和非线性等特点,所以很难建立精确数学模型,传统的PID控制无法精确的建立数学模型来控制温度。本文针对加热过程的控制特点,把传统控制方式与智能控制相结合,运用模糊控制理论,设计模糊自适应PID控制器。在加热程中根据干燥箱进风口温度与设定温度之间的偏差和偏差变化率,通过模糊推理及模糊裁决,利用模糊规则获得参数调整算法并在线对常规PID控制器的参数进行调整,提高PID的控制性能。系统经过实际调试运行,具有良好的效果,提高系统的响应速度和控制精度。实现对系统内温度和风量的有效控制。干燥节能设备的主要特点就是节能。在控制系统中加入了热泵系统,热泵系统节能的原因在于它能在消耗一小部分能量的前提下把空气加热到是它自身消耗能量好多倍,并且热泵系统中的蒸发器还起到了对尾气中热量回收的作用。因此,干燥节能设备能够达到最大限度的节能。对系统进行硬件设计及组态。对系统硬件进行选型,温度传感器、差压变送器及压力传感器的选型对系统的控制精度有较大影响,因此这些测量硬件的选型很重要,控制器采用工控机。系统采用北京三维力控软件,对系统进行组态,对系统的温度、压力等参数进行在线检测监控。人机界面简洁明了,操作简便,方便现场工人的操作。
[Abstract]:Drying equipment is becoming more and more important in industrial development. By 2015, the market situation of drying equipment is getting better and better, and the production enterprises have made very good achievements. The remarkable characteristic of drying equipment in industry is that the technical content of drying equipment is more important. According to the market survey, the chemical industry requires the drying equipment manufacturing industry to develop more in the aspects of high quality, low energy consumption and more environmental protection. In production, the research on manufacturing technology, equipment shape design and control technology should be strengthened. The most important aspect of printing products in drying is the drying of printing ink and other chemicals, which is also a necessary condition for printing products to be used in daily life, and also a prerequisite for printing materials to be used in daily life. Temperature control is the key factor of printing product drying. Because temperature has the characteristics of delay, delay and nonlinearity, it is difficult to establish accurate mathematical model. Traditional PID control can not precisely establish mathematical model to control temperature. In this paper, according to the control characteristics of heating process, a fuzzy adaptive PID controller is designed by combining the traditional control method with the intelligent control method and using the fuzzy control theory. According to the deviation and variation rate between the inlet temperature and the set temperature of the drying box in the heating process, through fuzzy reasoning and fuzzy decision, the parameter adjustment algorithm is obtained by using fuzzy rules and the parameters of the conventional PID controller are adjusted online. Improve the control performance of PID. After debugging, the system has a good effect and improves the response speed and control precision of the system. Realize the effective control of temperature and air volume in the system. The main characteristic of drying energy saving equipment is energy saving. The heat pump system is added to the control system. The reason why the heat pump system can save energy is because it can heat the air to many times its own energy consumption under the condition of consuming a small part of the energy. And the evaporator in the heat pump system also plays the role of heat recovery from tail gas. Therefore, drying energy saving equipment can achieve maximum energy saving. Hardware design and configuration of the system. The selection of temperature sensor, differential pressure transmitter and pressure sensor has a great influence on the control precision of the system, so the selection of these measuring hardware is very important, and the controller adopts industrial control computer. The system uses Beijing 3D force control software to configure the system and monitor the temperature and pressure of the system online. Man-machine interface is simple, easy to operate and convenient for field workers.
【学位授予单位】:齐齐哈尔大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TP273;TB4
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本文编号:1936090
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