內(nèi)模控制研究及其在造紙機(jī)流漿箱控制中應(yīng)用.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、當(dāng)今,工業(yè)自動(dòng)化水平己成為衡量各行各業(yè)現(xiàn)代化水平的一個(gè)重要標(biāo)志。計(jì)算機(jī)控制是目前現(xiàn)在工業(yè)過程控制的主要手段,工業(yè)的發(fā)展需要借助于現(xiàn)代控制技術(shù),以獲得更好的控制效果,來滿足工藝要求,產(chǎn)生更多的經(jīng)濟(jì)效益。本文主要針對(duì)造紙工業(yè)中的一個(gè)關(guān)鍵設(shè)備——流漿箱,進(jìn)行研究和實(shí)驗(yàn),將內(nèi)??刂?Internal ModelControl,IMC)用于對(duì)造紙機(jī)流漿箱的控制,對(duì)涉及到的相關(guān)理論和技術(shù)展開了比較深入地探討和研究,并給出了控制算法的具體實(shí)現(xiàn)。

2、 流漿箱是造紙機(jī)的關(guān)鍵設(shè)備,被譽(yù)為造紙機(jī)的“心臟”,對(duì)紙的均勻度、強(qiáng)度起至關(guān)重要的作用,是連接成制漿與紙張成型兩部分的樞紐,也是造紙?jiān)O(shè)備發(fā)展最快的部件。流漿箱的功能是把合乎要求的紙漿,按照造紙工藝要求送到成形網(wǎng)上去,對(duì)其進(jìn)行精確控制已成為造紙?jiān)O(shè)備控制的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。氣墊式流漿箱是一個(gè)非線性系統(tǒng),控制量之間還存在耦合關(guān)系,控制比較困難。目前氣墊式流漿控制大多采用PID控制和前饋補(bǔ)償相結(jié)合的方法,但是其抗干擾和穩(wěn)定性差,不能滿足更高車速要

3、求。氣墊式流漿箱在我國目前應(yīng)用非常廣泛,為了使它取得更好的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)其控制方法進(jìn)行深入的研究是很重要的。要實(shí)現(xiàn)對(duì)氣墊式流漿箱的液位和總壓力的準(zhǔn)確控制,首先需要建立一個(gè)比較準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型,然后對(duì)氣墊式流漿箱的液位和總壓力控制進(jìn)行解耦。 具體工作可以總結(jié)如下: 1)對(duì)單變量內(nèi)??刂破骱投嘧兞績?nèi)??刂破鬟M(jìn)行研究,并對(duì)原有技術(shù)繼承和改進(jìn),將內(nèi)??刂坪蚉ID控制相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)內(nèi)??刂圃跉鈮|式流漿箱的控制應(yīng)用研究。 2)通過

4、機(jī)理和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法推導(dǎo)流漿箱的數(shù)學(xué)模型,根據(jù)現(xiàn)場情況來調(diào)整模型中的延遲時(shí)間。利用對(duì)角解耦原理用來處理流漿箱的耦合干擾問題。 3)利用推導(dǎo)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行仿真研究,分別在沒有解耦結(jié)構(gòu)和有解耦結(jié)構(gòu)時(shí)進(jìn)行試驗(yàn),并比較仿真結(jié)果;確定流漿箱內(nèi)模控制器,完成流漿箱的控制仿真和應(yīng)用研究。 4)介紹了流漿箱的控制輔助環(huán)節(jié),以保證氣墊式流漿箱控制系統(tǒng)可以長期穩(wěn)定的運(yùn)行。設(shè)計(jì)流漿箱的DCS控制系統(tǒng),包括選擇控制的輸入輸出點(diǎn)、電機(jī)和調(diào)節(jié)閥等

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