智能控制在氨合成系统中的应用研究.pdf

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1、ClassifiedIndex：TP273UDC：621SecrecyRate：PublicizedUniversityCode：10082HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertationfortheMasterDegreeApplicationofIntelligentControlinAmmoniaSynthesisSystemCandidate：一-Supervisor：AssociateSupervisor：AcademicDegreeApppliedfor：Speciality：Emplo

2、yer：DateofOralExamination：ZhangZheProf．HaoLijunMasterofEngineeringDetectionTechnologyandAutomaticlEquipmentSchoolofElectricalEngineeringMay,2014河北科技大学学位论文原创性声明一f燃本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品或

3、成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：揿皙瑚1牛年当月冯日河北科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权河北科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。口保密，在一年解密后适用本授权书。本学位论文属于，o不保密。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：2DJ牛年g月j弓19指导教师签名：评易琦w中年f月砖日J眨

4、玲1I易奸步●●名月整尹师事蝴忙导n捌w摘要合成氨作为最重要的无机化工产品之一，产量居各类化工产品的首位，用途十分广泛，在国民经济中占有重要的地位。在合成氨生产过程中，主要面临两大难题：氢氮比和氨合成塔温度控制，在保证产品质量的前提下，提高生产效率，各个合成氨厂一直在进行探索研究。本文针对氢氮比参数的控制，主要分析了影响氢氮比参数难以控制的因素，确定了主要检测量是循环氢。针对氢氮比中存在的大纯滞后的问题，本课题结合RBF神经网络的优点，设计了RBF神经网络自适应控制系统。针对系统可能出现的不确定性，设计了鲁棒玩控制器，解决了由于系统老化、外部干扰等

5、问题带来的不确定，最后通过matlab进行仿真实验，获得较好的控制效果。同样，在氨合成塔温度控制系统中，升温趋势必须严格按照工艺理论曲线进行，但系统存在扰动，且不可测量，各床层之间的温度存在严重的耦合。本课题对目前国内外较先进的解耦控制系统进行了综合比较，采用RBF神经网络解耦控制作为研究的出发点，对RBF神经网络在解耦控制中的应用进行了研究，并且通过matlab进行仿真对比，实验效果较为理想。本文最后对上述两大难题采用了DCS实现，选用了西门子的PLC来组成DCS网络，并且选用SIMATICWinCC组态编程，对上位机做了监控界面，并对各个模块进

6、行了介绍。关键词合成氨；氢氮比；温度解耦；RBF神经网络；matlab仿真河北科技大学硕士学位论文IIAbstractAmmoniaisoneofthemostimportantinorganicchemicalproducts，whoseproductionranksfirstinallkindsofchemicalproducts，anditiswidelyused，therefore，itoccupiesallimportantpositioninthenationaleconomy．Intheammoniaproductionprocess

7、，therearetwomajorchallenges：thenitrogenratioofhydrogenandtheammoniatemperaturecontr01．Ensuringthequalityoftheproducts，improvingtheproductionefficiency,hasbeenexploringandresearchingbyeveryammoniaplant．msthesis，concerningthehydrogen-nitrogenratiocontrolparameters，analyzesthefac

8、torsaffectingthehydrogen-nitrogenratioparameterswhicharediffi