基于plc的模糊pid溫度控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究【開題報告】

1、畢業(yè)設(shè)計開題報告畢業(yè)設(shè)計開題報告電氣工程與自動化電氣工程與自動化基于基于PLCPLC的模糊的模糊PIDPID溫度控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究溫度控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究一、選題的背景與意義隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，鍋爐的使用范圍越來越廣泛。而鍋爐溫度控制是工業(yè)生產(chǎn)過程中經(jīng)常遇到的過程控制有些工藝過程對其溫度的控制效果直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量?，F(xiàn)代鍋爐的生產(chǎn)過程可以實現(xiàn)高度的機械化，這就為鍋爐的自動化提供了有利條件。鍋爐自動化是提高鍋爐安全性和經(jīng)濟性

2、的重要措施。目前，鍋爐的自動化主要包括自動檢測、自動調(diào)節(jié)、程序控制、自動保護和控制計算五個方面。實現(xiàn)鍋爐自動化能夠提高鍋爐運行的安全性、經(jīng)濟性和勞動生產(chǎn)率，改善勞動條件，減少運行人員。鍋爐是工業(yè)企業(yè)重要的動力設(shè)備，其任務(wù)是供給合格穩(wěn)定的蒸汽或熱水，以滿足負荷的需要。鍋爐設(shè)備是一個復(fù)雜的控制對象，燃氣燃油鍋爐主要輸入變量包括負荷、給水、燃料量、送風和引風量等，主要調(diào)節(jié)變量包括水位、溫度及壓力、煙氣氧量和爐膛負壓等；電加熱鍋爐主要輸入變量包

3、括負荷、鍋爐給水和電阻絲電壓等，主要調(diào)節(jié)變量包括水位和溫度等。鍋爐生產(chǎn)過程的各個主要參數(shù)都必須嚴格控制。鍋爐系統(tǒng)是一個具有時變和時滯的比較復(fù)雜的系統(tǒng)，因此，對鍋爐溫度進行控制是工業(yè)過程控制中一個重要而且困難的問題。在生產(chǎn)過程控制中，一些復(fù)雜環(huán)節(jié)，往往需要進行串級控制。即把兩個控制器串聯(lián)起來，第一個控制器的設(shè)定值是控制目標，它的輸出傳給第二個控制器，作為它的設(shè)定值，第二個控制器的輸出作為串級控制系統(tǒng)的輸出，送到被控系統(tǒng)，作為它的控制“動作

4、”?？刂葡到y(tǒng)的這種串級形式對于復(fù)雜對象的控制往往比單回路控制的效果更好。串級控制對克服被控系統(tǒng)的時滯之所以能收到好的效果，是因為當用兩個控制器進行串級控制時每個控制器克服時滯的負擔相對減小這就使得整個控制系統(tǒng)克服時滯的能力得到加強。在鍋爐自動控制系統(tǒng)中，除了應(yīng)用基于反饋控制原理而設(shè)計的各種調(diào)節(jié)器系統(tǒng)以外，計算機技術(shù)的應(yīng)用也越來越普及。由于PLC具有高可靠性、易于實現(xiàn)等優(yōu)點，在工業(yè)控制領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。進入21世紀以來，PLC已經(jīng)由

5、原來的邏輯控制器發(fā)展成具有較強的數(shù)據(jù)處理能力、通訊能力的標準工控設(shè)備，用其進行各種算法的實現(xiàn)是工控領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。本設(shè)計以電加熱鍋爐為被控對象，以鍋爐夾套溫度為主被控參數(shù)，以鍋爐內(nèi)膽溫度為副被控參數(shù)，以加熱爐電壓為控制參數(shù)，以PLC為控制器，構(gòu)成鍋爐溫度串級控制系統(tǒng)，實現(xiàn)鍋爐水溫的定值控制。系統(tǒng)框圖AE2000A型系統(tǒng)圖渦輪流量計電動調(diào)節(jié)閥擾動閥門壓力表調(diào)節(jié)閥支路動力泵溢流口出水口放水口電加熱管內(nèi)膽夾套鍋爐儲水箱閥1閥2閥3閥4閥10閥