镁砖配料控制系统设计与开发

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1、东北大学硕士学位论文摘要镁砖配料控制系统设计与开发摘要论文设计的是一套面向镁砖的自动配料系统。在化工、冶金等行业的生产过程中，配料是十分重要也是必不可少的环节，配料的关键是保证配料过程中称重的准确性和可靠性。论文首先对配料控制系统的应用背景、发展趋势进行了综述，以不定形耐火材料生产工艺为研究对象，深入分析了自动配料系统的结构与控制原理，完成了系统的总体设计。配料系统设计时采用—U下位机两级结构，上位机负责监控，主要完成对现场设备工作状态的监视，对配料实际情况的监测，对生产过程的控制，对采集的数据

2、的处理，历史趋势图绘制和故障报警等功能。监控画面和程序用西门子开发的SIMATICWinCC开发。系统中下位机的功能主要是完成生产控制。现场用4套西门子S7．200系；／IJPLC来完成对双斗双秤配料车和给料机的控制。PLC逻辑程序采用SIMATICSTEP7．Micro／WIN32编写。下位机和上位机间通LXLPROFIBUS通讯，主控制室内的上位机间则通过工业以太网连接。针对自动配料系统的复杂性，存在多种不确定性及难以确切描述的非线性，传统的补偿控制方法常常不能精确满足要求的问题。通过对影响

3、配料精度因素的分析，设计了一种基于动态神经网络的配料控制系统。利用神经网络具有任意逼近非线性的能力和较高精度的优点，以及动态神经网络的BP算法将多层前向网络可实现任意非线性影射和回归网络动态系统结合的特点，提出了补偿的网络结构。通过现场实际采集的配料历史数据，对系统进行仿真分析。结果表明该方法可以有效减小配料误差。关键词：配料控制；可编程序控制器；神经网络；BP算法一Ⅱ一东北大学硕士学位论文DesignandDevelopmentofMagnesiaBrickMixtureControlSyst

4、emAbstractTheautomaticmixturesystemformagnesiumbrickfireisdesignedinthisarticle．Intheproductionprocessofchemicalengineering，metalhRgyetc，mixtureisveryimportantandevitable．Andthekeypointofmixtureistoassu／'eoftheaccuracyandreliabilityintheprocessofweig

5、hing．Inthisarticle，theapplicationbackgroundandtrendindevelopmentofautomaticmixturesystemareoverviewedfLrstly．Then,thestrtletureandcontroltheoryofautomaticmixture，systemareinvestigated,andoveralldesigniscompletedwithstudyingrandomrefi'actorymaterial．I

6、nthesystem,upper／lowercomputer(two-stagestructure)isadopted．Theuppercomputerisinchargeofmonitor,andthemainfunctionofitistomonitorworkstateoflocalapparatusandmixtureprocess，tocontrolproductionprocess，tohandlecollectivedata,toplothistoricaltrvndandtoal

7、arm,etc．Themonitorfi{R11eandprogramisdevelopedwiththeSIMATICW'mCCsoRware．Themainfunctionoflowercomputerisinchargeofproductioncontr01．FoursetsofSiemens$7-200seriesPLCareadoptedtocontrolthedouble-hoppersdoublc-wcightingsbatchtruckandfeedingmachines．The

8、PLCprogramiswrittenbySTEP7-Micro／WIN32．TheuppercomputerandthelowercomputercommunicatewithPROFIBUS，andtheuppercomputersinthecontrolcenterconnecttoeachothersthroughtheEthernetnetwork．Bccallseofcomplexity,multi-indeterminacyandun-describednonlinearofaut