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简谈模糊化工反应釜温度制约系统和设计

收藏本文 2024-04-20 点赞:11803 浏览:47277 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:在化工行业中,反应釜是进行化学反应的一种常用反应容器。随着社会的进展,人们对化学产品的质量有了更高的要求,对化工反应釜的探讨也越来越得到人们的关注。反应釜是化工行业最主要的生产设备,而自动化制约技术一直是专家和学者普遍关心的不足,所以探讨最优的制约技术引领着这个行业向前进展。目前,自动化制约技术并没有广泛运用到各个化工企业,在许多生产历程中都需要人工现场操作,以而不仅不能保证产品质量,而且大大降低了生产效率。在对反应釜的制约中,温度制约是最重要的,然而温度制约需要借助一些精密仪器,人工操作显然不能达到精度要求,这样一来对自动制约系统的探讨和设计就显得尤为重要。针对工业生产中被控对象具有单向性、时滞性、大惯性和时变性的特点,传统的PID制约虽然简单易操作,却很难实现对反应釜温度的精确制约。针对现场的实际情况,本论文以辽阳市某合成催化剂厂新厂项目工程的反应釜为制约对象,通过对反应釜工作原理和工艺特性的学习,详细介绍了本项目温度制约系统的设计历程。制约系统中对化工釜温度的升温阶段采取积分分离PID制约,而在恒温阶段采取参数因子自调整模糊制约(根据现场操作人员经验结合plc编程实现)。这样自动制约系统就将模糊制约以及PID制约各自的优势融合起来,使系统输出响应更迅速、大大降低了超调量而且很好地消除静差。实际运转情况比较理想,可以运用在实践中。关键词:反应釜论文模糊制约论文PID论文plc论文

    中文摘要5-6

    ABSTRACT6-10

    1. 绪论10-15

    1.1 课题探讨背景10-11

    1.2 反应釜制约难点不足11

    1.3 反应釜制约技术的探讨近况与进展走势11-13

    1.4 本论文主要探讨的内容13-15

    2. 化工反应釜的工艺特性15-19

    2.1 反应釜结构15-17

    2.2 反应釜工作特性17

    2.3 不饱和聚酯树脂生产工艺17-18

    2.4 本项目主要反应设备介绍18

    2.5 本章小结18-19

    3. 参数因子自调整模糊制约算法及 PID 制约算法19-36

    3.1 模糊制约知识介绍19-24

    3.1.1 模糊制约概述19

    3.1.2 模糊制约系统的构成19-20

    3.1.3 模糊制约基本论述20-21

    3.1.4 模糊制约器结构21-23

    3.1.5 模糊制约的特点23-24

    3.2 参数因子自调整模糊制约算法24-31

    3.2.1 带修正因子的模糊制约器24

    3.2.2 参数因子自调整模糊制约算法24-26

    3.2.3 自动调节比例因子的模糊制约器26-27

    3.2.4 参数因子自调整模糊制约器设计步骤27-31

    3.3 数字 PID 制约31-35

    3.3.1 数字 PID31-32

    3.3.2 PID 制约浅析32-33

    3.3.3 制约规律的选择33-34

    3.3.4 积分分离 PID 制约算法34-35

    3.4 本章总结35-36

    4. 反应釜温度制约系统的设计36-49

    4.1 参数因子自调整模糊制约器设计36-46

    4.1.1 参数因子自调整模糊制约器结构36-37

    4.1.2 论域、量化因子、调整因子等参数的选择37-38

    4.1.3 建立比例因子模糊规则查询表38-46

    4.2 模糊_PID 混合算法的 PLC 程序设计46-48

    4.2.1 一酯化釜和酯化缩聚釜恒温阶段温度制约46

    4.2.2 一酯化釜升温阶段温度制约46-48

    4.3 本章小结48-49

    5. 反应釜制约系统的软硬件配置49-62

    5.1 编程软件及监控软件49-50

    5.1.1 编程软件 STEP749-50

    5.1.2 监控软件 WINCC50

    5.2 硬件配置及组态50-53

    5.2.1 硬件配置50-52

    5.2.2 硬件组态52-53

    5.3 人机操作画面的(HMI)设计53-61

    5.3.1 现场配置53-54

    5.3.2 监控系统54-61

    5.4 本章小结61-62

    6. 现场试运转情况及浅析62-65

    6.1 试运转结果浅析62-64

    6.2 有着的不足与期望64

    6.3 本章小结64-65

    7. 结论65-66

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