加氢危险工艺模糊PID控制方法研究

发布时间：2020-06-26 00:56

【摘要】：近年来,化工工艺系统易燃、易爆的特性,导致国内外化工厂大小事故频发,对个人、企业乃至国家造成了重大的财力、物力及人力损失。国家也陆续颁布了首批及第二批重点监管的一共18种危险化工工艺目录。可见,危险工艺的安全生产问题已是现如今亟待解决的重大问题。本文选取了加氢危险工艺进行控制方法研究。加氢危险工艺属于复杂工艺系统,其被控量往往具有非线性、时变、滞后、干扰严重等特性,传统的PID控制难以满足其控制需求,此时必须采用具有自适应算法能力的控制器。于是本文提出了一套基于PLC和模糊PID控制技术的加氢危险工艺控制系统。该算法同时具有传统PID控制与模糊控制的优点,可以对加氢危险工艺系统进行有效的控制,满足其生产控制要求。本系统的设计步骤如下:第一步,对加氢危险工艺系统的被控量(温度和压力)进行数学建模;第二步,运用MATLAB和SIMULINK仿真软件对工艺系统进行仿真设计研究,得出仿真数据和结果,对比仿真结果,选取较好的控制方法。本文得出模糊PID控制方法性能最好;第三步,选取模糊PID控制方法,搭建实验环境,用PLC对加氢危险工艺系统进行实验验证;第四步,利用组态技术与PLC通讯,实时观测系统运用模糊PID控制调控过程,得出调控画面。本系统利用了先进的模糊PID控制技术、组态监控技术,使加氢危险工艺系统具有自适应调节能力,使本系统的温度和压力得到较好的控制效果;加强了加氢危险工艺控制系统的稳定性,大大降低了系统生产加工中易燃易爆的安全隐患,减少了人力、物力、财力损失。模糊PID控制方法的运用,使系统整体控制性能得以提高,系统具有安全性、智能性和高效性,基本达到了安全生产的要求。
【学位授予单位】：南昌航空大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TQ086;TP273

【参考文献】

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本文编号：2729579