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机械网--陶瓷工业窑炉智能化控制系统的研究

发布时间:2021-11-18 00:37:06 阅读: 来源:电火锅厂家
机械网--陶瓷工业窑炉智能化控制系统的研究

当今陶瓷窑炉的发展方向正由过去提出的辊道化、自动化、煤气化、轻型化、大型化向绿色——环保、节能和智能型窑炉方向发展。 绿色窑炉的标准是低消耗(节能型),低污染(环保型)、低本钱、高效率。 实现绿色窑炉的努力方向是:研究新的自动控制方式和方法、降落窑炉风机电耗和噪音、研究先进的燃烧器、使用新型的耐火材料和涂料、建立废气净化研究检测中心 。实现绿色窑炉的目标是:燃料消耗进1步降落10%~20%,窑炉热效率提高10%~20%,电力消耗降落10%~30%,噪音和烟尘有较大程度的降落。这样对本来的窑炉控制手段和方法提出了更高的技术要求。 目前窑炉的控制方法,已由90年代的手动调理控制发展为智能控制,由分散型控制变成集散型控制,温度由之前的单纯PID调理方法变成PID加上模糊控制的调理方法,传动由常规控制变成变频技术的线速度控制等。随着窑炉长度的增加(150m~250m)、生产量的提高(6000m2/d~1500m2/d),烧成周期的缩短(60min~30min)等因素变化。加上窑炉控制目标是1个多输入、多输出、多变量、大滞后、非线收的变化量,使得我们过去的控制方法越来越不适应当前窑炉的发展要求。 随着计算机技术和电子技术的发展,计算机控制技术逐渐取代了传统控制技术,利用计算机技术和系统控制中的容错技术对窑炉的控制实现了可能。 1.窑炉系统整体设计 1.1系统的管理 利用进程控制级计算机和先进的控制软件,在软件中加上先进的容错技术,依托计算机本身的高可靠性、高稳定性对各项进程进行控制,实现系统的实时监视、实时管理、实时控制、出错实时报警、实时控制进程中的数据存储,并且通过光纤通讯管理人员管理计算机进行通讯,完成技术数据的监控,记录存储和报表打印。 1.2风机系统的控制 利用独立的可编程序控制器、风机用变频器和外用控制硬件,和可编程的通讯端口和进程控制级计算机通讯,实现计算机的管理控制,结合容错技术,在检测到风机及控制设备出现故障时自动切换到另外1台备用电机运行住房被强拆了怎么办,确保设备的正常运行。 1.3传动系统的控制 利用独立的速度反馈信号模块和电机专用3相交换模块,对传动电机实现线速度的闭环控制,利用专用的RS232/RS485信号通讯模块,同进程控制级计算机实行通讯,可以方便、可靠、准确地设置每台传动电机之间的速度差,保证产品在窑内烧成段的运行不堆叠;同时利用容错技术检测设备的实时运行情况,1旦发现异常,自动切换到备用控制回路,保证传动的正常运行,避免堵窑事故的产生。 1.4窑炉温度的控制 窑炉的温度是1个大滞后的非线性量,在窑炉的控制中占有非常重要的地位。如何消除温度的滞后性,是窑炉温度控制的关键所在。利用计算机的混沌模糊控制技术、外加容错技术的方法,取代传统智能仪表。外加计算机管理是常范围式。1.5其他控制 窑炉控制除以上方法外,还有气氛、压力、报警等控制。其中报警控制由报警输入模块和报警输出模块组成,并用进程控制级计算机连接。 2.系统的优缺点 2.1整机系统的优点 (1)利用高可靠的控制软件和人机界面,实现了友好的人机对话,使操作更加方便、快捷。 (2)减少了由车间设备管理员每时、逐日向上1级领导递送报表的繁锁程序。 (3)在系统软件设计中,利用混沌模糊控制技术和超强容错技术,保证了设备运行中的高可靠性拆迁老宅基地没有证怎么办。 (4)在温度控制进程中,利用模糊控制技术,使控制温度的精确度和准确度提高了,可达≤±5℃,避免了在窑炉设备压力和蔼氛变化进程中,温度出现超调和欠调的现象。 (5)利用3相交换电机模块和速度反馈模块对传动电机实行闭环控制,实现传动电机的线速度控制,避免了传统变频器调速的不1致性,使传动电机的速度更准确,也避免产品在窑内运行进程中前后不1致的现象。 (6)实现了无纸自动记录实时控制进程中的有关参数,方便以后备查,打印和调用。(7)通过网络技术,实现管理人员同时直接收理设备,随时进行实时数据、报表的打印,随时掌握设备的运行工况。(8)准确、实时、完善的报警功能使设备运行更安全、更可靠。(9)本系统运行以后,产品质量可提高5%~8%,节能率达3%~5%,到达较好的节能增效目的。2.2系统的缺点系统集成性、可靠性、安全性要求的提高导致项目设备本钱增加;对负责保护、修理的技术人员提出了更高的技术水准。3.喷雾干燥塔自动控制系统3.1过去存在的问题之前很多陶瓷厂的喷雾干燥系统,全部采取人工操作,缺点以下:(1)采取微波炉烘干称重丈量,时间长、不准确。采取微波炉加热1般需要4min~5min,时间太长。微波炉加热存在温度太高和不均匀现象,不能准确反应粉料水份的真实状态。(2)丈量采取抽检方式,不能全面反应粉料水份散布情况。(3)丈量时间长,采取抽检方式,不能为操作人员提供实时的参数根据,不容易及时控制。(4)人工记录现场的参数不可靠,不准确,给管理和考核带来困难。(5)采取人工操作的方式资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章