硫酸串酸模糊控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā).pdf

1、隨著有色冶金工業(yè)的發(fā)展，我國(guó)冶煉煙氣制酸工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，冶煉煙氣制酸產(chǎn)量也在硫酸總產(chǎn)量比重越來(lái)越大。硫酸串酸工段是煙氣制酸工藝中極為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，位于干燥和吸收工序之間，不僅吸收了絕大部分二氧化硫，解決了環(huán)境污染問(wèn)題，同時(shí)生產(chǎn)成品酸，又能為工廠創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益，其操作的好壞直接影響到整個(gè)制酸系統(tǒng)的運(yùn)行情況。然而，硫酸串酸工段是一個(gè)具有大慣性和大滯后性特點(diǎn)的時(shí)變非線(xiàn)性控制對(duì)象，擾動(dòng)因素較多，通過(guò)數(shù)學(xué)建模和常規(guī)自動(dòng)控制方法難以取得理

2、想的控制效果。
　　論文的研究目的就是采用先進(jìn)的智能控制策略調(diào)節(jié)控制串酸工段的重要變量，并采用西門(mén)子冗余PLC和WinCC組態(tài)軟件設(shè)計(jì)一套硫酸串酸自動(dòng)控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排高效生產(chǎn)。
　　論文分析了煙氣制酸系統(tǒng)的工藝流程、串酸工段的構(gòu)成及功能，設(shè)計(jì)了串酸自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)濃度、液位及閥門(mén)開(kāi)度等過(guò)程變量的實(shí)時(shí)檢測(cè)和調(diào)節(jié)以及對(duì)工藝流程的實(shí)時(shí)監(jiān)控等。
　　論文通過(guò)對(duì)工藝的分析和討論，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的控制方案。由于模糊控制不

3、需要得出精確的工藝數(shù)學(xué)模型，而且魯棒性強(qiáng)，干擾和參數(shù)的變化對(duì)控制效果的影響被大大減弱，在串酸系統(tǒng)最為重要的濃度控制中采用了模糊控制的方法來(lái)調(diào)節(jié)98％串酸閥和93%串酸閥，并通過(guò)粒子群算法來(lái)優(yōu)化隸屬度函數(shù)，同時(shí)經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室Simulink仿真顯示該模糊控制策略是有效的。由于串酸同時(shí)會(huì)引起兩個(gè)循環(huán)槽液位的變化，論文采取了液位臨界處理的方法。
　　依據(jù)系統(tǒng)的控制方案，設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)的硬件及軟件。系統(tǒng)選用S7-400H PLC完成系統(tǒng)的配置