隧道窑温度控制系统设计毕业论文

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1、目录摘要IABSTRACTII绪论11玻璃隧道窑的发展状况21.1玻璃窑的分类及构成21.2玻璃窑温度控制的发展状况32结构设计方案选择42.1玻璃窑炉的工艺流程42.2玻璃窑炉的动态特性52.3隧窑系统的数学模型72.3.1熔化部温度的理论数学模型72.3.2冷却部温度的理论数学模型82.4隧道窑温度控制系统的控制方案选择83硬件设计103.1温度检测电路113.2信号处理电路123.3A/D转换电路143.4温度重置电路143.5显示接口电路153.6功率放大及执行电路154软件设计164.1主程序模块164.2功能实现模块174.2.

2、1A/D转换子程序174.2.2中断服务子程序184.2.3步进电机驱动程序204.3运算控制模块214.3.1标度转换214.3.2PID算法234.4抗干扰措施25结束语26参考文献27附录1总电路图28附录2主程序代码29致谢33摘要隧道窑是耐火材料生产中一种重要的高温烧成设备，是耐火材料生产过程中的重要环节，隧道窑的控制水平直接影响耐火材料的质量。近年来，我国的耐火材料工业发展迅速，窑炉设计水平有显著的提高，但隧道窑的控制技术发展相对缓慢，大部分窑炉的控制还停留在常规仪表控制的水平上，自动化程度较低。因此，进行隧道窑烧成制度尤其是温

3、度制度控制方面的研究，对提高产品质量和稳定产品产量都非常重要。本文首先介绍了隧道窑及其控制技术的发展和现状，然后以某玻璃厂的隧道窑的温度为控制对象，设计一个温度控制系统，介绍了玻璃窑炉的结构、工艺流程以及生产对温度控制系统的要求，分析了窑炉温度系统的动态特性。对隧道窑燃烧系统即烧成带温度的控制主要是对烧成带两侧天然气高速烧嘴喷出的燃料量进行控制，而对于冷却部的温度控制是通过控制冷却空气的流量，以及从熔化部经通道进入冷却部玻璃液流量进行控制。玻璃窑炉温度系统现有的控制方法主要是传统的PID控制。虽然这种方法在工作点附近的小范围内能够取得较好的

4、控制效果，但在系统运行工况有较大波动时，由于纯滞后及参数变化的影响，控制效果明显变差，有较大的局限性。因此，人们直在设法改进对这类系统的控制。对于大纯滞后系统的控制问题，自1957年史密斯提出预估补偿控制以来，出现了多种控制方法，但到目前尚未完全解决。本文在回顾了大滞后过程的各种控制方法及近年来的进展后，基于智能控制理论设计了玻璃窑炉的智能控制方案。关键词：玻璃窑炉，PID控制，工艺流程，智能控制，温度控制ABSTRACTTunnelkilnisasetofimportantequipmentinfire-resistingmaterial

5、sprocess,andthecontroltechniqueoftunnelkilnhasgreateffectsonthequalityofproducts．Recently,fire-resistingmaterialsindustryhasdevelopedquicklyinourcountry,andthedesignoftunnelkilnhasimprovedgreatly.Butthecontroltechniqueoftunnelkilnhasdevelopedslowly,mosttunnelkilnshasstilla

6、doptedinstrumentscontrolmethod，andthedegreeofautomationisverylow.Thus．itisimportanttodosomeresearchesontunnelkilnfiringcontrol,especiallyontemperaturecontrolforgoodqualityoffiring-resistingmaterials．Thistexthastellthesourceofexercisequestionatfirst,hasexplainedtheresearchs

7、tateinlong-rangecontrolsystemofmoderntransmissionbasedonInternetbothathomeandabroad,typicalexampletakingexchangingthetransmissionasmoderntransmissioncometomaketheresearchobject,andhassummarizedthetaskofthedesignandresearchmeansbriefly.Inthisway,theunderstandingthatdesignin

8、gthesystementirelyispreliminary.Atpresent，themainlymethodusedinglassfurnacetemperaturecon