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1、华中科技大学硕士学位论文煤造气集成控制系统的设计与实现姓名：李主国申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：汪秉文20080605华中科技大学硕士学位论文摘要本文所涉及的项目是某厂的技术改造工程，主要讨论的是合成氨工业中的首要环节——煤造气的控制实现问题。分析了间歇式制半水煤气的典型时序操作过程的控制特点和要求，并详细介绍利用DCS功能块图语言完成顺序控制功能的程序设计方法，分析了诸如网络互连、DDE、Browser/Server、OPC等与该项目有关的系统集成关键技术。结合实际项目的需要，对
2、于具体项目的软硬件实现给出了说明。对硬件和软件两个方面的内容做了较为详细的介绍，包括下位机模块通道的参数设置、程序组织方法、顺序控制的具体实现、人机界面数据库的建立、工艺流程图的制作以及PID调节面板的制作等具体软件的使用。结合专用软件的特点，比较详细地介绍了具体PID调节器的实现以及涉及到的各功能块参数的设定。并研究了对于常规PID算法的模糊控制改进方法，即由PID参数自调整规则，调节器根据偏差的绝对值、偏差和的绝对值、偏差变化率的绝对值大小来调整时间的长短，不断地修正PID参数Kp、Ki、Kd，从而
3、达到比常规PID鲁棒性能更好的效果。重点陈述了专用上位机和下位机软件的具体灵活的使用问题。以实现客户机在故障时自动选择和切换服务器，保证现场设备的安全和正常生产为目的，研究了基于TCP/IP的冗余以太网络通信的具体要求，并介绍了其通信程序的编制与实现问题。工业现场的运行表明，该系统结构合理、功能完善,较其它DCS结构而言，具有许多显著的优点，集成工作实现了自动化设备改造扩容任务，达到了预期目标。关键词:系统集成合成氨煤造气OPC冗余以太网模糊控制I华中科技大学硕士学位论文AbstractAmmoniai
4、sofextremeimportancefornationalecnomics,AsthefirstphaseofAmmoniamanufacture,gas-makinghasbeenurgentlyuptobecontrolledautomaticcally.ThisthesisismainlyabouttheautomationdesignandrealizationofgasgenerationwithcoalinAmmoniaIndustry.Theprocessandcontrolrequi
5、rmentinvolvedofgasmakingwithcoalaresimplydepicted.Itisalsodescribedconcerningkeytechnologygenerallyusedinsystemintegration,suchasInter-connectionofnetworks,DDE,Browser/Server,OPCandsoforth.Toaimatthespecificfieldwork,thehardwareandsoftware’sdesignandreal
6、izationofpeculiarprojectisordinarilyexplained.Inthisthesis,theprogrammingdetailsaboutPIDalgorithmandredundantEternetareparticularlyconcerned.InthehashfieldofIndustrialplantPIDisnowusedgenerallyandvariously.ButthemostdificultthingmaybetheParameterTunningf
7、orPID.ItisalsoaddressedabouttheimprovementofgeneralPIDalgorithmwiththemethodofFuzzyControl.Theflexibleandconcreteuseofthespecificsoftwaresinvolvedinthisproject,includingthstrunningonComputerandController.TheredundantdesignofforEternetbasedonTCP/IPcommuni
8、cationisillustratedalso.Theresultfeddbackedbyrealfiledprovedthatthestuctueisreasonable,andthesystemhasperfectfunctions.Keywords:SystemIntegration,Ammonia,Gas-makingwithCoal,OPC,RedundantEternet,FuzzyControlII独创性声明本人声明所呈交的学
