生物质电厂上料控制系统设计

作     者：蒋明华 

作者单位：扬州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：高龙琴

授予年度：2014年

学科分类：08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主      题：生物质 上料控制系统 CAN总线 专家PID 测控模块 

摘      要：生物质能源是唯一可储存和运输的可再生能源,也是目前最有可能实现规模化利用的替代能源。生物质能源的有效利用对于改善我国的能源结构、保障能源安全、降低环境污染具有十分重要的意义。生物质发电是生物质能源利用的最主要途径,生物质电厂对生物质能源能否有效利用起关键作用。本论文针对目前国内生物质电厂自动化水平较低,通讯故障率较高的现状,设计了一种新型的生物质电厂上料控制系统。 本论文在分析和研究企业的工艺要求和生产环境的基础上,对现有的生产工艺流程改进优化并结合现代自动控制的先进技术,采用工控机、远程测控模块和CAN总线组建上料系统控制网络,采用Visual C++6.0软件编写控制程序,实现上料控制系统按生产工艺自动完成输送、称重、解包、干燥全过程,同时进行人机界面设计,实现生产过程监控,账户管理,信息查询和系统维护等功能。 在完善上料控制系统基础功能基础上,对原有的生产干燥环节采用专家PID控制策略进行改进,运用MATLAB/Simulink仿真软件对专家PID控制器和常规PID控制器进行仿真并比较其结果。仿真结果表明,专家PID控制器较常规PID控制器具有响应速度快、超调小、抗干扰能力强等优点,能更好地满足系统要求。 该控制系统改进了由传统PLC控制器组建的集散式控制系统的不足之处,具有通讯与控制更为可靠快捷,组织与扩展更为灵活,硬件与开发成本更低的优点。