【摘 要】
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低浓度瓦斯是一种高温室性气体,同时也是一种清洁的能源。为响应国家绿色发展战略,在对低浓度瓦斯直接燃烧技术研究的基础上,建立了低浓度瓦斯直接燃烧装置。由于低浓度瓦斯直接燃烧具有独特的工艺要求,因此需要针对其燃烧控制的特点建立与其相适应的低浓度瓦斯直接燃烧控制系统。本文以国内首套低浓度瓦斯直接燃烧装置为控制对象,在分析燃烧装置结构和控制要求的基础上,搭建了低浓度瓦斯直接燃烧控制系统。首先,分析低浓度瓦
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低浓度瓦斯是一种高温室性气体,同时也是一种清洁的能源。为响应国家绿色发展战略,在对低浓度瓦斯直接燃烧技术研究的基础上,建立了低浓度瓦斯直接燃烧装置。由于低浓度瓦斯直接燃烧具有独特的工艺要求,因此需要针对其燃烧控制的特点建立与其相适应的低浓度瓦斯直接燃烧控制系统。本文以国内首套低浓度瓦斯直接燃烧装置为控制对象,在分析燃烧装置结构和控制要求的基础上,搭建了低浓度瓦斯直接燃烧控制系统。首先,分析低浓度瓦斯直接燃烧系统的结构和工艺流程,总结燃烧系统的控制要求,在此基础上制定了燃烧系统的控制策略。并且根据燃烧系统大时滞、非线性等特点,选用模糊PID作为控制器。由于模糊PID控制器参数的设置具有主观性,本文采用改进的遗传算法同时优化其隶属度函数和模糊规则。详细描述了优化的方法以及过程,并且利用仿真分析对优化后的控制器与其他控制器的控制效果进行对比。其次,描述了低浓度瓦斯直接燃烧控制系统的建立。给出了控制系统的总体结构以及部分设备仪表的选型。以西门子S7-200 SMARTPLC作为控制核心,对PLC的I/O口进行了分配并且给出了各模块的外部接线图以及部分控制程序。同时,采用WinCC搭建上位机运行监控系统,用于对燃烧系统的在线监测和控制。本文搭建的低浓度瓦斯直接燃烧控制系统在实际应用过程中能够满足低浓度瓦斯直接燃烧装置的控制需求,保证了该装置安全稳定的运行。图[55]表[9]参[69]
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