气力输送控制系统及其智能控制方法的研究

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1、青岛科技人学研究生学位论文气力输送控制系统及其智能控制方法的研究摘要气力输送技术广泛应用于橡胶、冶金、电力、化工、食品等行业中，其特点是粉状物料在管道内运送不受天气变化影响，对环境无污染，而且能够进行垂直输送。本课题所涉及的气力输送系统主耍面向橡胶、轮胎行业的重要原料炭黑的运送环节。随着企业信息化发展的需要，气力输送控制系统总体结构采用了两级计算机控制方案。而用户对炭黑输送质量与输送效率的要求也『．1益提高，这就使得对气源压力、流量系统和终端压力系统这两个气力输送系统的子系统进行有效的控制变得非常必要。首先，本文对气力输送技术作了一个综述，简要介

2、绍了气力输送技术的发展历史及各种不同输送技术的特点，重点介绍了橡胶、轮胎行业应用最多的双管密相气力输送技术的工艺，及关键部件。其次，阐述了控制系统的总体设计方案。根据分级管理、分而自治、综合调节和丌放系统的设计原则，设计了两级计算机控制的方案，系统由上而下分为管理级和控制级，形成分级控制，同时除了系统内级间通讯的接口外，各级均预留有通讯接口，以备与其它设备的控制系统或工厂局域网进行连接。然后，系统的论述了两级计算机控制的实现。控制级是整个系统的控制核心，使用性能可靠的工业可编程控制器(PLc)，实现对系统整体运行的控制。管理级采用通用个人计算机，

3、解决了与西门子s7300／400PLC的通讯接口问题，实现了管理级与控制级PLC的对接。利用强大的数据库功能对工业生产数据进行记录和管理，实现了系统管理功能。最后，提出了新的气源压力、流量系统控制方案，建立了对气源压缩空气压力、流量系统的基于神经网络整定的PID解耦控制算法。由于控制过程具有非线性，压力、流量又相互耦合，神经网络辨识是解决这⋯问题的有效途径，运用DRNN神经网络，实现了对PID参数的在线优化调整，从而对气源压力、流量进行有效的控制。提出对终端压力系统进行连续量控制，建立了终端压力系统数学模型，由于系统参数的时变性，提出了基于BP网

4、络整定的PID控制算法，并进行了仿真研究。气力输送两级计算机控制系统在橡胶、轮胎行业的应用，提高了生产率，减轻了劳动强度，改善了工作环境。本方案对其它行业的气力输送控制系统亦有一定的借鉴作用。气力输送控制系统及其智能控制方法的研究关键词：气力输送，两级计算机控制，基于DRNN网络的气源控制，基于BP网络的终端压力控制重量型垫丛兰婴塑生堂垡堡塞STUDYANDIMPRoVEMENTOFPNEUMATICCoNVEYINGCoNTROLSYSTEMABSTRACTWiththedevelopmentofeconomy，pneumaticconveyi

5、ngsystemisputintousewidelyintheindustryofrubber,metallurgy,power,chemistryandfood．Ithasfollowingadvantages：Materialconveyedthroughpipeisnotinfluencedbyweather．Nopollutiontoenvironment．Materialcallbeconveyedvertically．Thepneumaticconveyingsystemwediscussedismainlyusedforconvey

6、ingcarbonblackinrubberandtireindustry．Weapplytwolevelcomputercontrolschemetothestructureofpneumaticconveyingcontrolsystem．Theusershavemorerequeststoconveyingqualityandefficiency,Soitbecomesnecessarytocontroltheairpressureandflowsystemandtheterminalpressuresystem，Firstofall，we

7、giveasummarizeofpneumaticconveyingtechnology,introducedevelopmenthistoryandassortmentofpneumaticconveying，elaboratetwopipedensephasepneumaticconveyingtechnologyanditskeycomponentsinrubberandtireindustry．Secondly,weintroducedesignschemeofpneumaticconveyingcontrolsystem．Accordi

8、ngtheprincipleofrelativeindependentandopensystem，wedesigntwolevelcom