沥青混凝土搅拌站教学模拟设备研究

论文摘要

本文根据实际沥青混凝土搅拌站的结构、工作过程,设计了沥青混凝土教学模拟设备,并对其计量精度、控制可靠性等作了进一步的提高。首先对沥青搅拌站的国内外现状、教学模拟设备的发展势态等进行了全面论述,然后对沥青混凝土搅拌站的分类、部件结构、生产工艺、控制系统等作了分析,设计了模拟设备的结构,生产工艺流程。接着分析设计了配料称重系统、温度监控系统以及基于DCS的总体控制系统,并选择了合适的传感器、变送器。接着根据沥青混凝土搅拌站的工艺流程,选用合适的PLC,进行PLC系统的设计,并采用VB6.0软件,在操作系统的基础上设计一组系统画面、报表、重量曲线和其它功能窗口等动静态界面。最后,针对该设备要求的计量精度要求高的情况,研究了神经网络BP算法补偿传感器静态误差,对传感器测量结果中的静态非线性误差进行校正。实际使用表明,该设备能够模拟、再现实际的搅拌过程和工作条件,并具有非常高的计量精度和较好的控制功能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 国内外现状
• 1.3 论文研究的主要内容
• 第二章 沥青混凝土搅拌站教学模拟设备总体设计方案
• 2.1 沥青混凝土搅拌站概述
• 2.2 沥青混凝土搅拌站教学模拟设备的组成
• 2.3 沥青拌合站教学模拟设备的生产工艺流程
• 2.4 小结
• 第三章 沥青混凝土搅拌站教学模拟设备控制系统研究
• 3.1 配料称重控制系统
• 3.2 温度控制系统
• 3.2.1 燃烧器点火程序控制
• 3.2.2 骨料烘干温度自动控制
• 3.2.3 单片机温度自动控制系统
• 3.3 整机系统控制
• 3.3.1 控制系统介绍
• 3.3.2 基于DCS 的沥青拌合站教学模拟设备的控制系统总体结构
• 3.4 传感器的选型
• 3.4.1 传感器的基础
• 3.4.2 传感器的选择
• 3.5 变送器的选型
• 3.6 本章小结
• 第四章 控制系统软件设计
• 4.1 可编程控制器综述及其选用
• 4.1.1 可编程控制器的特点
• 4.1.2 PLC 的工作原理
• 4.1.3 可编程控制器的选用
• 4.2 可编程控制器程序设计
• 4.2.1 可编程控制器程序设计思想
• 4.2.2 控制算法及其流程
• 4.3 工控机选择与设计
• 4.3.1 工业控制计算机的选用
• 4.3.2 工控机与PLC 通信
• 4.3.3 开发软件的选择
• 4.3.4 上位机程序设计思想
• 4.4 小结
• 第五章 称重系统静态非线性误差补偿研究
• 5.1 人工神经网络概况
• 5.1.1 人工神经网络研究的发展简史
• 5.1.2 人工神经网络的主要特点
• 5.1.3 人工神经网络的基本结构
• 5.2 误差反向传播神经网络
• 5.2.1 网络的模型结构
• 5.2.2 BP 网络的训练算法
• 5.3 称重系统静态非线性误差的BP 网络补偿
• 5.3.1 称重系统非线性分析
• 5.3.2 静态非线性误差的BP 网络补偿
• 5.3.3 基于BP 网络的静态非线性误差补偿实现
• 5.4 小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 附件
• 作者在读期间发表论文
• 致谢