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4.智能調(diào)節(jié)器在新鋼焦化廠燒結配料系統(tǒng)中的應用
| 摘要：敘述宇電AI-808調(diào)節(jié)器在新鋼焦化廠燒結配料系統(tǒng)中的應用。介紹系統(tǒng)的生產(chǎn)工藝流程、結構組成及過程控制的實現(xiàn)，該控制系統(tǒng)充分采用標準化、模塊化、系統(tǒng)化進行設計，配置靈活、組態(tài)方便，從而大大提高系統(tǒng)的可靠性及降低設備的生產(chǎn)成本，現(xiàn)場應用效果較好。 | ||
| 關鍵詞 AI-808 調(diào)節(jié)器 組態(tài)軟件 配料系統(tǒng) 過程控制 比例調(diào)節(jié) | ||
| 1、概述 | ||
| 隨著科學技術的日新月異，自動化程度要求越來越高，原有的生產(chǎn)配料裝置遠不能滿足當前高度自動化的需要。減輕勞動強度，保障生產(chǎn)的可靠性、安全性，降低生產(chǎn)成本，減少環(huán)境污染、提高產(chǎn)品的質(zhì)量及經(jīng)濟效益是企業(yè)生成所必須面臨的重大問題。 | ||
| 2、系統(tǒng)工藝過程及工作原理 | ||
| 2.1系統(tǒng)工藝過程 | ||
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| 3、系統(tǒng)配置方案及其實施 | ||
| 3、1配置方案 3、1、1上位機單元 上位機采用研華IPC-610工控機，采用組態(tài)軟件，256點。它能與電腦積算儀和AI-808智能調(diào)節(jié)器進行通訊：讀取數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)；并與PLC進行的通訊：讀取I/O狀態(tài)，發(fā)送I/O指令；具有報警、故障查詢及打印功能；組態(tài)畫面真實反映實時狀態(tài)；工程設定及配方輸入多樣，適應工況能力較強；軟件設有不同的訪問權限，可讓不同權限的人操作不同的內(nèi)容。組態(tài)軟件和AI-808調(diào)節(jié)器參數(shù)設置畫面如圖3所示： | ||
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| 3、1、2下位機單元 （1）電腦積算儀 電腦積算儀是電子皮帶秤的核心部件，它接受來自秤體上的重量信號和速度信號，并計算出瞬時流量和累計量，可顯示累重、瞬時流量、皮帶速度、皮重、報警信號內(nèi)容。并通過4～20mA線性模擬輸出將瞬時流量信號傳送給AI-808調(diào)節(jié)器。 （2） 宇電AI-808人工智能調(diào)節(jié)器 AI-808型調(diào)節(jié)器在AI-708型調(diào)節(jié)器的基礎上還具備手動/自動無擾動切換操作功能，具備手動自整定和顯示輸出值等，以及用作伺服放大器直接控制閥門位置的比例輸出。AI人工智能調(diào)節(jié)器可顯示測量值和設定值，具有先進的AI人工智能調(diào)節(jié)算法,無超調(diào), 自整定AT功能和自動/手動雙向無擾動切換及用戶參數(shù)編程等功能；同時還帶有4～20mA線性模擬輸入輸出、RS-485串行通訊接口及繼電器報警輸出等接口。它與一般的PID調(diào)節(jié)器相比，由于采用模糊規(guī)則進行PID調(diào)節(jié)，能在降低超調(diào)的同時提高響應速度。而一般PID算法能地控制被調(diào)節(jié)對象，但有超調(diào)大、PID較難確定、對擾動恢復慢等缺點。采用模糊調(diào)節(jié)算法，能適應大滯后對象，超調(diào)小，易確定參數(shù)，但它控制的效果比較差，控制曲線會產(chǎn)生微小的鋸齒形波動。 AI人工智能調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)算法一方面對PID算法加以改進，如在PID調(diào)節(jié)中增加微分積分作用；另一方面又采用模糊調(diào)節(jié)規(guī)則，在誤差較大時，運用模糊算法進行調(diào)節(jié)，以*消除PID飽和積分現(xiàn)象。當誤差趨小時，采用改進后的PID算法進行調(diào)節(jié)，具有無超調(diào)、高精度控制、參數(shù)確定簡單等特點。 人工智能調(diào)節(jié)算法具備學習功能，能自動學習系統(tǒng)特性。當自整定完成后，即使初次控制時效果不太理想，但第二次使用時便能獲得非常的控制。 3、2實施方案 該系統(tǒng)中通過AI-808調(diào)節(jié)器接收電腦積算器發(fā)送來的4～20mA瞬時流量信號，通過與自身設置的目標值進行比較，發(fā)送4～20mA的信號給變頻器，通過變頻器來控制圓盤給料機，從而達到預定的配比，由此可見AI-808調(diào)節(jié)器在本系統(tǒng)中的重要性。該系統(tǒng)中AI-808調(diào)節(jié)器的具體型號為AI-808A2-X-L2-L2-S-N。 具體設置見表一： 表一AI-808參數(shù)表 HIAL：70 LoAL：-0.5 dHAL：99.99 dLAL：99.99 dF：3 CtrL：3 M5：2 P：30 t：5 Ct1：5 Sn：33 diP：2 diL：0 diH：60 Sc：0 oP1：4 oPL：0 oPH：100 ALP：10 CF：2 Addr：1-7 bAud：9600 dL：3 run：1 Loc：1 EP1 EP2 EP3 EP4 EP5 EP6 EP7 EP8 | ||
| 4、系統(tǒng)的功能及特點 | ||
| 4、1自動化系統(tǒng)的功能 （1）決策調(diào)度全廠生產(chǎn)過程； （2）集成全部過程控制系統(tǒng)； （3）綜合支持管理信息系統(tǒng)； （4）整個生產(chǎn)過程的自動監(jiān)控，如設備運行狀態(tài)、故障狀態(tài)、歷史趨勢； （5）整個生產(chǎn)設備的啟停順序和連鎖控制； （6）各種物料的自動計量； （7）生產(chǎn)工礦中各種物料配比自動調(diào)節(jié)； （8）報表編制及打印功能。 4、2自動化系統(tǒng)的特點 （1）脫離工控機、脫離智能控制儀表的手動工作； （2）脫離工控機、脫離智能控制儀表的就地工作； （3）脫離工控機、在智能控制儀表的支持下自動工作； （4）上位機控制的自動方式； （5）由上位機通過串口向下位機送入設定配方參數(shù)實現(xiàn)自動控制； （6）自動啟動、自動停機控制方式 | ||
| 5、結束語 | ||
| 通過用戶現(xiàn)場的使用情況來看，系統(tǒng)的可靠性好，操作簡單，維護方便，系統(tǒng)的精度高，不但保證了產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，同時又克服了環(huán)境污染問題，為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益，是AI-808調(diào)節(jié)器在國內(nèi)又一經(jīng)典案例。
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