鋼鐵廠燒結(jié)機尾靜電除塵控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、鋼鐵廠是及其重要的基礎(chǔ)工業(yè)，也是對環(huán)境造成嚴(yán)重破壞的污染源之一，鋼鐵廠燒結(jié)機尾又是鋼鐵廠中較大的污染排放源，對燒結(jié)機尾進行有效的除塵是減少鋼鐵廠對空氣污染的有效手段之一。由于靜電除塵器具有除塵效率較高、煙氣阻力小、維護費用低等優(yōu)點而成為氣體凈化和粉塵收集方面的主要除塵設(shè)備，被廣泛應(yīng)用在鋼鐵廠燒結(jié)機尾進行氣體凈化和粉塵收集。然而通常的燒結(jié)機尾靜電除塵控制系統(tǒng)存在料斗堵料、除塵管道進、出口壓力波動較大等影響除塵系統(tǒng)高效運行的因素。
　

2、　 針對上述燒結(jié)機尾靜電除塵控制系統(tǒng)中存在的問題，本文以西門子S7-300PLC為下位機，以WINCC組態(tài)軟件為上位機，采用PID控制與模糊控制相結(jié)合的先進控制策略進行了控制系統(tǒng)設(shè)計。
　　 首先介紹了靜電除塵器的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，課題研究的背景及意義，燒結(jié)機尾靜電除塵控制系統(tǒng)工藝流程及除塵控制系統(tǒng)的測點分布。
　　 其次，本文對控制系統(tǒng)進行了總體設(shè)計，對下位機進行了系統(tǒng)硬件組態(tài)和軟件設(shè)計?？刂葡到y(tǒng)軟件設(shè)計主要包括主程序

3、、電場振打程序、卸灰程序、加熱程序、模擬量處理程序、模糊控制器程序。以WINCC組態(tài)軟件為上位機設(shè)計了除塵控制系統(tǒng)的工藝流程主畫面、電場振打操作畫面、風(fēng)機風(fēng)門操作畫面.并對關(guān)鍵參數(shù)進行了歸檔記錄和報警記錄。上位機與下位機之間采用PROFIBUS現(xiàn)場總線進行通訊，把集中控制級與現(xiàn)場設(shè)備級進行有機結(jié)合，加強了系統(tǒng)的人機交互性，提高了除塵控制系統(tǒng)的運行效率。
　　 在燒結(jié)機尾靜電除塵控制系統(tǒng)中，除塵管道的進、出口壓力偏差控制是整個控制

4、系統(tǒng)的關(guān)鍵，然而除塵管道的進、出口壓力是典型的非線性、時變、不確定性系統(tǒng)，難以建立精確地數(shù)學(xué)模型，采用PID控制算法對除塵管道的進、出口壓力控制難以取得良好的控制效果，在此種情況下選擇更為先進的控制策略顯得尤為重要。模糊控制具有可在線調(diào)整參數(shù)，不依賴控制對象的數(shù)學(xué)模型，對解決除塵管道的進、出口壓力偏差波動較大問題提供了理論依據(jù)，將模糊控制算法和PID控制算法相結(jié)合，采用模糊PID控制算法解決上述問題更為合適。本文以進、出口壓力為偏差e，