石膏干燥煅烧炉温度控制对象具有大惯性、纯滞后、强耦合等非线性以及时变的特点,传统的脱硫石膏锻烧工艺采用常规PID控制算法,在实际温度控制过程中,由于噪声、负载扰动和其他一些环境因素变化的影响,受控过程参数甚至模型结构均将发生变化。在这种情况下,采用常规PID控制器难以获得满意的控制效果,这样就给温度控制带来极大的不确定性,煅烧温度波动大,严重影响了脱硫石膏制品质量,这也是目前石膏砌块难以大批量生产的主要原因之一。因此,成功解决石膏煅烧过程的温度控制问题以满足煅烧工艺的要求,提高脱硫石膏制品的质量,具有重要的现实意义。本文针对石膏煅烧温度控制系统,引入了自适应PID控制的解决方案。控制器的参数能随石膏煅烧炉温度控制模型的变化而相应地改变,以适应其特性的变化,保证整个系统的性能指标达到令人满意的结果。本文在分析脱硫石膏煅烧系统的特点以及工艺流程的基础上,具体从以下几个方面优化石膏煅烧温度控制方案:①针对石膏煅烧温度控制系统具有的纯时延特性,采用了Smith预估补偿算法;②针对由于噪声、负载扰动等因素而引起的被控对象增益的变化,提出了增益自适应补偿算法;③在增益自适应补偿算法基础上,针对由于被控对象参数的变化而导致调节器增益的不适应问题,提出了调节器增益的自适应算法。仿真结果表明,与常规PID石膏煅烧温度控制系统相比,采用了自适应PID控制算法以后,温度控制的超调量明显减小,煅烧温度提升速度明显增快,目标温度控制精度得到进一步提高,石膏煅烧温度系统的动静态性能均得到明显改善,对进料颗粒、进料含水率和进料速度的变化有很好的跟踪能力,能满足石膏煅烧工艺对温度控制的要求,为实际的石膏煅烧系统的温度控制设计提供理论基础。