基于AI仪表的AIFCS现场总线控制系统在农药百草枯生产中的应用研究

论文摘要

百草枯,为速效触杀型灭生性季胺盐类除草剂,主要是由吡啶和氧化甲烷为原料,以氰化钠为催化剂合成的一种化工产品。在生产过程中严格要求各原料按一定比例配制、严格的温度控制,以保证终生产出来百草枯的质量。其合成温控过程是一个大惯性、非线性、时变的复杂控制过程,难以建立一个比较准确数学模型。论文第一章首先阐述了本文课题背景和意义,介绍了百草枯的生产工艺,控制特点和难点,提出了本文的主要工作。第二章介绍了百草枯生产工艺流程。第三章介绍了模糊控制原理、组成及特点和专家自整定PID控制原理、组成及特点。第四章介绍了百草枯生产自动控制系统设计和工程实施以及AIFCS现场总线控制系统在工程中的应用。介绍了厦门宇电AI智能仪表及AIFCS现场总线控制系统、本次控制系统硬件设计和软件设计与实现。AI系列人工智能调节器将PID调节、自学习及模糊控制技术集成起来,实现了自整定/自适应功能,该种调节器控制的实时系统超调小、进入稳态快、控制精度高、具有很强的抗干扰能力,实现了在生产过程中的精确控温,提高了系统的鲁棒性,取得了良好的控制效果。基于AI仪表的AIFCS现场总线控制系统在农药百草枯生产中得到成功应用,为企业带来了明显的经济效益和社会效益。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景与意义
• 1.2 课题内容及主要任务
• 1.3 农药生产过程自动化现状与发展概况综述
• 1.4 间歇式反应釜控制技术发展现状
• 1.5 课题难点、技术关键及本文的主要工作
• 第二章 百草枯生产工艺流程和反应釜温度控制方案
• 2.1 百草枯生产过程概述
• 2.2 生产原理及工艺沿革
• 2.3 化学反应过程、工艺概况及工艺优缺点
• 2.4 正常操作注意事项
• 2.5 反应釜温度控制方案
• 第三章 系统控制方法设计原理
• 3.1 模糊控制
• 3.1.1 概述
• 3.1.2 模糊控制系统的原理
• 3.1.3 模糊控制系统的组成
• 3.1.4 模糊控制的特点
• 3.2 专家自整定PID控制系统
• 3.2.1 概述
• 3.2.2 专家自整定PID控制系统原理和特点
• 第四章 百草枯生产自动控制系统设计和工程实施
• 4.1 概述
• 4.2 AIFCS现场总线控制系统介绍
• 4.2.1 FCS现场总线控制系统
• 4.2.2 AIFCS现场总线控制系统及其特点
• 4.3 百草枯生产自动控制系统硬件设计
• 4.4 百草枯生产自动控制系统软件设计
• 4.5 系统调试
• 4.6 系统的工程实施与应用效果分析
• 第五章 结束语
• 参考文献
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表