自動(dòng)配料控制系統(tǒng)及其算法研究.pdf

1、隨著工廠企業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和發(fā)展，自動(dòng)配料控制系統(tǒng)經(jīng)歷了長(zhǎng)足的發(fā)展。配料生產(chǎn)系統(tǒng)是一種將多種原料按照一定比例混合在一起，進(jìn)行加工生產(chǎn)出某種產(chǎn)品的過(guò)程。其中，配料是生產(chǎn)中必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，配料的精確與否對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量有著重要的影響。隨著信息技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的不斷發(fā)展，新一代的配料控制系統(tǒng)必將朝著信息化和智能化的方向發(fā)展。
　　 本文主要研究了一種以可編程控制器(PLC)和系統(tǒng)監(jiān)控軟件(WinCC)相結(jié)合的自動(dòng)配料控制系統(tǒng)，完成了

2、一種具有性價(jià)比較高、可推廣應(yīng)用的自動(dòng)配料控制系統(tǒng)。PLC因?yàn)槠涔δ軓?qiáng)大、容易使用、可靠性高等特點(diǎn)，常常被用作現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集和設(shè)備的控制。組態(tài)軟件作為用戶可自行定制功能的軟件平臺(tái)工具，在PC機(jī)上可開(kāi)發(fā)出友好人機(jī)界面，通過(guò)PLC可以對(duì)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行智能控制。
　　 文中首先對(duì)自動(dòng)配料系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，應(yīng)用前景進(jìn)行了論述，在傳統(tǒng)配料系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，提出了系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案和基本組成結(jié)構(gòu)，并對(duì)系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備，如配料電子秤的結(jié)構(gòu)和控制原理，技

3、術(shù)參數(shù)等進(jìn)行了介紹。
　　 然后，論文給出了配料控制系統(tǒng)電氣控制部分的主要組成及采用PLC實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)配料設(shè)備動(dòng)力協(xié)調(diào)控制的方法，從而使該配料系統(tǒng)可以按要求自動(dòng)完成下料、稱量、配料全過(guò)程，并給出了配料控制系統(tǒng)各部分的控制流程。
　　 隨后，論文闡述了系統(tǒng)如何采用工控組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄和監(jiān)控，設(shè)計(jì)了配料系統(tǒng)的工藝流程、報(bào)表管理、設(shè)備監(jiān)控、狀態(tài)顯示、料單管理、故障顯示及報(bào)警等功能界面，并詳細(xì)介紹了每個(gè)界面的功能和使用方

4、法，使現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況、運(yùn)行數(shù)據(jù)都可以在中央控制室中掌握，并且可以通過(guò)人機(jī)界面來(lái)實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置、狀態(tài)控制、料單的下達(dá)等功能。
　　 最后，對(duì)于料單的給定值和配料的實(shí)際值之間存在的偏差，常見(jiàn)的處理方法是進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，即根據(jù)操作人員的經(jīng)驗(yàn)值設(shè)定PID調(diào)節(jié)參數(shù)kp，ki，kd的值，這種調(diào)節(jié)方法完全依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)，且由于配料控制系統(tǒng)是一個(gè)時(shí)變的、非線性的控制系統(tǒng)，因此這種調(diào)節(jié)方式可靠性較差。本文通過(guò)對(duì)配料系統(tǒng)的分析，總結(jié)現(xiàn)場(chǎng)工藝過(guò)程的