融合CAN總線及模糊控制的生物質干燥系統搭建及分析研究.pdf

1、隨著化石能源的日益緊缺及溫室效應的日趨嚴重，可再生能源的大規(guī)模開發(fā)利用成為世界重大熱門課題。生物質作燃料，是未來國際可再生能源的發(fā)展方向。生物質的能源化利用，不僅保護了環(huán)境，解決了農林廢棄物的處置問題，而且實現了能源的可持續(xù)發(fā)展，對降低環(huán)境污染和節(jié)約資源都具有十分重要的意義。目前，生物質能源利用的最主要途徑是生物質發(fā)電。由于收獲后的生物質資源含水率較高，因而在生物質燃料進行發(fā)電前，需要對生物質燃料進行干燥，提高其能源的轉化效率，降低資源

2、浪費。干燥設備的性能高低對生物質能源的利用率起到關鍵作用，本論文針對國內生物質干燥自動化低和通訊易出現故障等問題，采用CAN總線技術和模糊控制技術相結合的方法，為生物質發(fā)電系統提供了技術先進、性能可靠、適合我國國情的干燥系統。
　　本論文在分析現有生物質發(fā)電企業(yè)的生產環(huán)境和工藝要求的基礎上，結合生物質干燥系統現存的弊端，對生產工藝和生產控制進行優(yōu)化。首先確定板式干燥機系統的整體控制方案，使其更符合自動化控制要求，然后結合傳感器和模

3、糊控制技術，建立烘干燃料重量、濕度與輸送帶速度之間的數學描述。上位機采用PC控制，結合MCGS組態(tài)技術搭建上位機控制系統，完成系統管理、通訊搭建、監(jiān)測窗口、數據顯示、報警信息等主要內容的搭建。基于CAN總線控制技術和模糊控制技術構成上下位機控制體系結構，實現生物質上料系統的自動化控制，對干燥過程中的濕度、溫度進行智能化調節(jié)。根據農作物秸稈含水率反饋參數，自動調整輸送帶速度，并判斷生物質烘干程度是否達到要求。并根據模糊控制方法在MATLA

4、B環(huán)境下對系統進行仿真實驗，結果表明系統反應靈敏，抗干擾能力強，精確度高，具有較好的控制效果，能夠更好地符合實際控制需要。
　　最后，采用CANScope和CAN總線分析儀相結合的方法，對CAN總線的通訊狀況進行檢測，主要包括:CAN報文、CAN示波器、CAN眼圖、CAN波形等方面，同時可以對總線進行對稱性測試、采樣點測試、位寬度容忍度、FFT分析和信號質量分析等方面的測試。經過以上項目的測試，結果表明:CAN總線設備通訊正常，未