论文摘要
高精度温度控制的煅烧(干燥)窑是矿物加工工程技术中重要工艺设备,目前实验室应用的小型回转窑温度精度低、不易控制,为此研究一种有效的实验室用加热窑具有重大意义。在研究了热工工艺和回转窑的基础上设计出一种能够替代实验室用小型回转窑的设备——步进窑。研究设计的重点是温度的测量与控制,使整个窑体的结构与机构设计服从于测控的需要。模仿回转窑内部温度场,把整个窑体采用三段加热的方式,主要控制每段中心点的温度。并且参考振动窑,采用气动机构为步进窑提供步进动力。温度的测量采用美国国家仪器公司的专用热电偶数据采集卡,温度控制采用模糊自适应PID控制算法,主要原因是控制对象复杂多变,传统的PID控制不能满足高精度温度控制的要求,结合模糊控制的模糊推理动态调节PID控制中的P、I、D参数以满足控制的需要。测量控制软件采用美国国家仪器公司的虚拟仪器LabVIEW集成开发环境。结合Matlab软件进行编写控制程序。控制程序使用LabVIEW的ActiveX技术调用Matlab的脚本,利用Matlab强大的数据处理能力和控制系统工具箱实现在LabVIEW中对步进窑进行高精度温度控制的目的。
论文目录
摘要Abstract1 绪论1.1 问题的提出1.2 实验用窑炉及其国内外研究情况1.3 研究意义和目的1.4 研究的主要内容2 矿物热加工与回转窑概述2.1 矿物热加工工艺概要2.2 回转窑概述2.3 本章小结3 实验用步进窑3.1 实验用步进窑的热工工艺设计3.2 步进窑检测与控制项目3.3 实验室用步进窑的结构设计3.4 本章小结4 温度的测量与控制4.1 测控软件labVIEW 介绍4.2 温度的检测4.3 温度的控制4.4 实验室用步进窑温度的控制存在的问题4.5 本章小结5 控制算法的设计与仿真5.1 PID 控制概述5.2 模糊控制概述5.3 模糊自适应 PID 控制原理5.4 模糊推理机的结构设计5.5 定义输入、输出模糊集5.6 模糊规则表的建立和模糊推理5.7 解模糊5.8 模糊自适应 PID 控制流程图5.9 基于 MATLAB 的模糊控制器设计与仿真5.10 本章小结6 步进窑温度测控系统的软件设计6.1 测量部分软件设计6.2 控制部分软件设计6.3 本章小结7 结论8 展望攻读硕士期间发表的论文及申请的专利致谢参考文献
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标签：矿物热加工论文; 回转窑论文; 步进窑论文; 模糊自适应论文; 虚拟仪器论文;
