氧化锌晶须生产程自动控制系统设计与应用.pdfVIP

摘要 氧化锌晶须生产过程是一个较为复杂的过程。由于长期依靠人工 经验，现场操作缺乏科学的指导，使得通入氧化炉的气体参数不稳定， 导致氧化锌晶须产品质量低。为此开发氧化锌晶须自动控制系统，将 先进的自动控制技术应用于晶须生产过程，对稳定工艺参数、提高晶 须产品质量以及实现生产过程综合自动化具有非常重要的意义。 本文以氧化锌晶须生产过程为研究对象。在分析了氧化锌晶须生 产过程中氧化炉用气参数与晶须质量的关系后，根据影响氧化炉用气 的两个主要参数——氧含量和流量，进行了配气控制系统的研究和设 计。本文首先提出了该控制系统的结构框架，并总结了其功能特点； 然后针对实际配气系统存在时滞性和耦合性的特点，以及配气系统存 在不确定外部因素干扰的特点，根据其动态特性建立了数学模型，采 用前馈解耦控制算法和增量式PID算法，设计了相应的控制器；最后 开发了控制系统的监控软件，并给出了运行结果。 PLC S7．300系列 应用软件采用EasyBuilder组态软件和Siemens 的STEP7软件编制，实现了配气过程重要参数的监视、氧含量和流 量的稳定控制和报警等功能。实际运行情况表明系统可靠性高、实用 性好。 关键词：氧化锌晶须，解耦控制，PID控制，可编程序控制器 ABSTRACT Zincoxide isamore whiskers productionprocess complexprocess． Asaresultof onartificial and of scientific relying experiencelacking inthe thenthe accessed guidancepracticaloperation，andgasparameters theoxidationfumace to are ofzincoxide unstable．So，theproduct quality is whiskers automaticcontrol and low．Therefore，developingsystem theadvancedcontrol tothe zincoxidewhiskers using technology havea toenhancethe very significance productionprocess important of the ofthezinc stability product oxide parameters，improvequ