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如今,随着社会科学技术的进步和经济全球化的深入,各行各业既迎来了前所未有的机遇,也面临着各种挑战。卷烟企业为了适应发展需求,提高行业竞争力,就必须对现有生产工艺技术深入研究,不断创新与改进。本文以杭州卷烟厂的需求为选题背景,在原有梗丝线中,梗丝膨化干燥工艺一直是由COMAS式膨化塔实现的,虽然其膨胀效果可以,但是其设备庞大,梗丝经过的管道较多,造碎较大,综合能耗高,操作维护不变。通过多方的努力,最终采用了一种BD干燥技术,但是,该设备的控制系统与原有梗丝线总控制系统存在兼容性问题,而且其控制精度不高,无法满足企业需求。在现场调研梗丝线生产工艺流程的基础上,通过查阅国内外相关技术资料,分析控制对象特性和控制要求,并考虑到BD干燥机的热交换器存在温度滞后性,提出一种基于模糊PID控制的烟草梗丝干燥工艺控制方法。该方法通过设置误差区间,将模糊控制和PID控制相结合,既保留了传统PID的优点,又为系统增添了人工智能。本课题的主要研究工作和成果如下:(1)通过现场调研梗丝线生产工艺流程,在掌握BD干燥工艺段生产设备的工作原理、性能指标和控制要求的基础上,研究并设计出总体控制方案;(2)根据现场控制对象特性和电气设计规范完成系统硬件设计,包括硬件选型、硬件配置以及电气控制柜的组装;(3)通过对梗丝BD干燥工艺控制要求和现场设备的特性分析,研究模糊PID控制算法的实现,并完成程序的设计与编写;(4)掌握程序编辑软件Step7和监控软件WinCC的应用,结合控制系统实际需求,完成系统控制程序的编写,下载到PLC中,并实现WinCC对梗丝BD干燥控制系统的实时动态监控。本文设计的基于模糊PID控制的烟草梗丝干燥工艺控制系统,经过不断调试与改进,系统在投入运行后,从反馈结果可以看出,整个系统安全可靠、控制精度高,各项指标都达到预期效果,梗丝含水率误差更是控制在±0.5%内,得到了企业的肯定。