硫酸銨蒸發(fā)過程控制策略研究及系統(tǒng)設計.pdf

1、硫酸銨(ammonium sulfate)作為一種重要的工業(yè)產品，在社會各行各業(yè)中得到了廣泛的應用，同時人們對硫酸銨的產品質量也提出了更高的要求，而其質量的高低在很大程度上依賴于生產中的蒸發(fā)結晶過程。所以，如何提高硫酸銨蒸發(fā)過程的控制性能，將先進的控制策略運用于其中，對于提高硫酸銨的產品質量具有重要的意義。
　　 本文以某冶煉廠硫酸銨生產中的蒸發(fā)過程為背景，在研究分析蒸發(fā)過程工藝的基礎上，針對該過程進行建模、仿真、先進控制策略研

2、究及控制系統(tǒng)的設計。論文主要從以下幾個方面對該課題進行了研究：
　　 (1)在對硫酸銨蒸發(fā)工藝進行分析的基礎上，建立了四效蒸發(fā)器的動態(tài)機理模型。進而在MATLAB平臺上開展了多方位的仿真研究，獲得蒸發(fā)系統(tǒng)的基本特性，為控制策略的實施奠定了基礎。
　　 (2)基于蒸發(fā)系統(tǒng)的動態(tài)特性，利用Jacobian matrices對其進行局部線性化，采用雙?？刂撇呗詫ζ溟_展先進控制策略研究，仿真結果驗證了其優(yōu)越性與可行性。
　

3、　 (3)針對優(yōu)化過程中所表現(xiàn)出的優(yōu)化速率偏低的問題，本文嘗試采用輸入衰減式集結優(yōu)化控制策略，降低控制變量維數(shù)，結果表明該策略的引入，滿足了系統(tǒng)實時優(yōu)化的要求。
　　 (4)結合企業(yè)的實際情況，針對多效蒸發(fā)器的工藝要求，設計完成了一套基于多效蒸發(fā)、組態(tài)王監(jiān)控和PLC控制的硫酸銨蒸發(fā)過程控制系統(tǒng)，并獲得實際應用。
　　 上述先進控制策略的實施，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；PLC控制系統(tǒng)的設計完成滿足了企業(yè)生產自動化的要求；監(jiān)控組