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随着我国冶炼工业的发展以及人们环保意识的普遍增强,对大型冶炼厂锅炉排出的烟气进行治理显得尤为重要。而建立完善相应的过程控制系统,实现生产自动化,无疑有着重要的意义。本文取材就来自于中铝贵州分公司锅炉烟气综合治理PLC自动控制系统项目。本论文在参考了国内外一些研究成果的基础上,分析了制酸行业的发展和现状,并对贵铝烟气制酸过程进行了介绍。说明了实现全厂自动化的必要性,最终确定采取基于PROFIBUS总线的控制系统来满足现场的控制要求。在整个设计过程中所涉及的主要方面包括:现场监控点的确定(其中包括各种电机、仪表的模拟量,数字量输入输出);硬件配置的选型(其中控制器选用西门子S7300可编程控制器,输入、输出模块选用西门子系列模块);整个控制网络的搭建、走向(分析全厂的测控点分布情况后,用PROFIBUS总线及以太网组建网络);硬件电路的设计(文章中将电源电路设计,I/O模块的接入设计进行了举例说明);PLC程序的设计与编程(程序在STEP7编程环境下完成,文章中对部分程序进行了举例说明);组态软件的应用(采取了Wonderware公司的新一代信息化软件平台ArchestrA,可以把它抽象的理解为“网络版”的intouch,文章就电机控制的上位监控组态进行了举例说明)。在烟气制酸的过程中,SO2风机作为整个工段的动力总来源,其控制、保护及相关连锁显得尤为重要。如何让其工作在安全稳定的状态下是控制工程的关键所在。本文就SO2风机的连锁保护及报警进行了设计(其中包括油路、气路的连锁保护控制)。近年来人工神经网络,特别是BP网络以其良好的模式分类能力,在故障诊断中得到了广泛应用。笔者在文章中利用BP神经网络对SO2风机故障进行诊断。但由于采集样本维数较高,导致所得诊断结果不尽如人意。在用PCA算法对采集的特征样本进行降维处理后,再在MATLAB环境下,利用降维后的特征样本训练出了网络,并通过测试样本验证后得到了比较满意的诊断结果。证实了人工神经网络用于故障诊断的可行性。