水泥回转窑计算机控制系统的设计与实现

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1、ＴＰ２７３５錄：公开．ＵＤＣ：６２１．３学校代码：１００８２皆為４净ＨＥ良ＥｌＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕：ｔ学位论文水泥回转室计算机控制系统的设计与实现论文作者：刘伟涛指导教师：李胜巧教授企业指导教师：了保忠髙级工程师申请学位类别：工程硕壬学科、领棘计算机技术所在单位：信息科学与工程学院答辩日期：２０１６年１２月．；－：．，．．‘？■河北科技大学学位论文原创性声明：本人郑重声明所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下

2、，独立进行研究工作所取得的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ巧确方式标明。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。＊＂＂＾学位论文作者签名指导教师签名：＾＾＾＾＾／＞０／《年／２月如日年日河北科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅。本人授权河北科技大学可＾＾＾＜将本学位论文的全部或部分内容

3、编入有关数据库进行检索，可＾＞１采用影印、缩□保印密或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。，在＿＿年解密后适用本授权书。本学位论文属于Ｓ尔保＂密＂。）（请在Ｗ上方框内打Ｖ学位论文作者签名；指导心教师签名；Ｕ＞日年吟只１０扫么年／别如ClassifiedIndex：TP273.5SecrecyRate：PublicizedUDC：621.3UniversityCode：10082HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertationfortheMasterDegreeTheDesigna

4、ndRealizationoftheComputerControlSystemofCementRotaryKilnCandidate：LiuWeitaoSupervisor:Prof.LiShengwangEnterprisetutor：DingBaozhong,SeniorEngineerAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ComputerTechnologyEmployer：SchoolofInformationScienceandEngineeringDateofOralExamin

5、ation:December,2016摘要摘要回转窑是水泥生产的关键部分，碳酸钙的完全分解以及熟料的形成都在回转窑中完成。由于回转窑结构的特殊性和工艺的独特性使得水泥的烧结过程复杂，在窑内包含燃料的燃烧、窑内气体的流动、物料的流动等物理化学反应。在熟料的烧结过程中，适宜的燃烧状态是熟料品质的保证，而窑内温度与熟料烧结状态有着紧密的联系，因此，保证回转窑内的温度稳定对整个烧成系统至关重要。通过对石家庄某水泥厂熟料生产线实地调研，首先建立了基于OPC技术的DCS系统数据采集工作站，实现了水泥生产线的数据采集；根据对现场数据分析，总结出制约窑温的主要因素为窑头喷煤量、

6、窑内二次风供应量和窑尾喂料量，并得出在窑尾喂料量稳定的情况下，窑头的喷煤量是影响窑内温度的主要因素。最后结合回转窑工作原理以及生产现场的实时工况，确定了以模糊控制和专家系统为理论基础的控制方案。模糊控制功能模块对系统进行基于模糊规则的调节，以其超强的鲁棒性实现了正常工况下回转窑温度的精细平稳调节；专家诊断系统模块则主要依据故障诊断理论，构建专家知识库，应用基于信度函数的故障树分析法对回转窑故障进行推理判断，最终建立了回转窑专家诊断系统。经过现场测试验证，本控制系统能够达到预期的控制效果。关键词水泥回转窑；模糊控制；专家系统；故障树；OPC技术IAbstractA

7、bstractRotarykilnisthekeypartofcementproduction.Thecompletedecompositionofcalciumcarbonateandthesinteringoftheclinkerarefinishedintherotarykiln.Thespecialstructureandcomplexprocessoftherotarykilnmakesthesinteringprocessbemorecomplex,whichincludessomeprocesses,suchasthephysical-chemic

8、alreactionso