基于智能控制技术的水泥回转窑温度控制系统设计

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1、湖南工业大学本科生毕业设计摘要温度控制在我国电子、冶金、机械等工业领域应用非常广泛。它对控制调节器要求极高，回转窑是冶金、水泥、耐火材料生产中的关键设备。温度是回转窑工艺过程控制中的重要参数之一，自上世纪60年代起人们便开始注意它的控制问题，并进行了大量研究工作。提高回转窑的控温精度对于改善焙烧质量、节约能源、降低生产成本都有重要意义。本文在分析回转窑工艺特点及其控制要求基础上，为解决回转窑温度控制超调量大、调节时间长等问题，提出了回转窑窑温模糊控制方法，提高对回转窑的控制精度。用模糊控制理论建立参数模糊规则表，通过模

2、糊推理获得模糊控制决策表，并对其进行模拟仿真，仿真结果表明参数模糊规则表建立合理，模糊控制器在响应速度、稳态精度等方面均优于常规PID控制器。模糊控制器对系统模型要求不高，在有干扰信号或系统模型发生变化时能够满足回转窑的煅烧工艺要求，提高回转窑的控温精度，改善煅烧质量，适用于类似回转窑温度控制系统这样的非线性、大滞后且随机干扰严重的系统。关键词：回转窑，温度控制，模糊控制，仿真湖南工业大学本科生毕业设计ABSTRACTTemperaturecontroliswidelyusedinelectron,metallurgy

3、andmachineindustryinourcountry.Itneedshigherqualitytemperaturecontroller.Rotarykilnisthekeyequipmentintheproductionofmetallurgy,cementandmaterialoffire-fast,peoplebegantopayattentiontotheproblemofrotarykilncontrolin1960s,alotofresearchworkshavebeendone.Itissigni

4、ficantforamelioratingproductionquality,savingenergy,reducingoperatingcoststoimprovecontrolprecisionofrotarykiln.Basedonanalyzingtherotarykiln'stechnologyandcontrolrequest,inordertosolvetheproblemsofrotarykilntemperaturecontrolsystembigovershootandlongtimeofregul

5、ationetc.Fuzzycontrolisproposedtoimprovethetemperaturecontrolprecisiononrotarykiln.Fuzzycontrollerregulatestheproportional,integralanddifferentialcoefficientbyfuzzycontroltheorytoestablishtablesofparametersfuzzyrulesandcontrollists.Thesimulationresultoftemperatu

6、recurveshowed:Fuzzyrulesarereasonable.Fuzzycontrollerisindependentofthesystemmodel,anditispriortogeneralPIDin'responsespeedandstableprecisionandrestraintabilityagainsttheinterference,itofferhigherprecisionandimproveproductionquality.Thefuzzycontrollerisappropria

7、tetononlinearityandpuretime-delayandrandominterferencesystemsuchasrotarykilntemperaturecontrolsystem.Keywords:rotarykiln,temperaturecontrol,fuzzycontrol,simulation湖南工业大学本科生毕业设计目录第1章绪论11.1国内外水泥及其生产技术的发展现状及趋势11.1.1国外水泥生产概述11.1.2我国水泥生产发展现状与趋势11.2水泥生产工艺21.3课题的设计目的和意

8、义3第2章智能控制系统理论52.1控制理论发展概述52.2智能控制简介52.2.1智能控制系统的功能及其基本要素52.2.2智能控制的特点及类型62.3模糊语言62.3.1模糊语言的概念62.3.2模糊语义82.3.3模糊语法82.3.4模糊推理92.4模糊控制理论102.4.1模糊控制的基本思想102.4.2模糊控制系统的基本组