关键词:
电渣炉
可编程控制器
WINCC 6.0
PID控制器
蚁群算法
摘要:
随着国际、国内市场的不断发展,对产品质量的要求越来越高。因此追求高质量的产品、低成本的消耗成为企业能否在激烈的市场竞争中立于不败之地的最首要的保证。本论文通过分析电渣炉生产过程的现场工艺、控制要求和过程特点,采用先进的自动控制技术完成了电渣炉生产过程控制系统的设计,达到了对电渣炉生产过程变量的实时检测,工艺流程的实时监控,过程参数的实时控制。本论文的主要工作如下:
1)论文结合电渣炉生产过程的工艺特点及技术要求,提出了由设备控制级和过程监控级二层结构组成的电渣炉生产过程综合自动化系统。详细介绍了基于西门子的S7-300技术体系的电渣炉生产过程综合自动化的硬件组态和控制功能,实现了电渣炉生产过程的集中管理和分散控制。
(2)电渣炉生产过程综合自动化控制系统的软件设计采用模块化的设计思想,下位机PLC程序负责现场数据的采集、滤波和反馈控制;上位机采用组态软件WINCC 6.0进行系统集成,用于提供直观、友好的人机界面。
(3)通过对电渣炉生产过程的分析,采用对角矩阵对电渣炉主要控制回路进行解耦控制,然后采用基于蚁群算法的优化策略对单变量系统的PID控制器参数进行优化,仿真结果表明该算法的有效性。
总之,电渣炉综合自动化系统的投入运行,很好地满足了电渣炉生产过程的需要,实现了过程参数的稳定化控制,完成了工业过程优化控制的设计,为提高工艺操作水平和管理水平创造了条件。