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《合肥工业大学》 2017年
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基于组态软件的DMF回收智能控制系统的应用研究

杨玉清  
【摘要】:伴随着化工企业的快速发展,人们对DMF的认识越来越丰富。为防止其污染环境,也为降低生产成本、节约资源,更多的企业选择对DMF采取回收处理。基于回收系统的复杂性,企业在此耗费了大量的人力,且生产效率低下,影响经济效益。本文就是在此背景下,根据客户企业的要求,结合生产现场具体情况,提出控制系统的设计方案。本文所设计的DMF回收控制系统,是一种分布式控制系统。该控制系统的设计是采用了西门子S7-300系列的PLC作为主要控制器。采用PID控制模块FM355C作为硬件基础,实现如流量、液位、压力等模拟量的闭环控制。编程软件STEP7用于实现系统的硬件组态和控制程序的编写。控制系统的人机界面的设计方面,是把两个组态软件相互配合。组态王作为远程控制室中上位机的人机界面平台,实现对生产现场的实时监测和控制。WINCC软件作为生产现场控制端上位机的人机界面平台,只负责数据的显示和监测。为改善回收系统的自动化水平和提高生产效率,本文针对精馏处理过程中导热油阀门的控制问题进行研究。文中提出了神经网络分类器、模糊神经网络分类器,以及遗传神经网络分类器的设计方案。并且做出了仿真结果,从而验证它们的可行性和先进性。
【关键词】:DMF回收 S7-300PLC 组态王 智能控制 神经网络
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP273
【目录】:
  • 致谢7-8
  • 摘要8-9
  • ABSTRACT9-15
  • 第一章 绪论15-21
  • 1.1 课题研究的背景和意义15-16
  • 1.1.1 课题的研究背景介绍15
  • 1.1.2 课题的研究意义15-16
  • 1.2 计算机控制系统16
  • 1.3 智能控制技术16-17
  • 1.4 课题的主要内容及成果17-19
  • 1.4.1 课题主要工作过程17-18
  • 1.4.2 课题主要内容18-19
  • 1.4.3 课题主要成果19
  • 1.5 小结19-21
  • 第二章 DMF回收工艺分析与控制系统方案研究21-27
  • 2.1 DMF回收过程概况21-23
  • 2.1.1 DMF简介21
  • 2.1.2 DMF回收过程21-23
  • 2.2 分布式控制系统23-24
  • 2.3 控制系统设计要求24
  • 2.4 控制系统设计24-26
  • 2.4.1 控制系统硬件结构设计24-25
  • 2.4.2 控制系统软件部分设计25-26
  • 2.4.3 控制系统通信方式设计26
  • 2.5 本章小结26-27
  • 第三章 控制系统的软硬件部分和人机界面的设计27-50
  • 3.1 控制系统的硬件部分设计27-30
  • 3.1.1 PLC基础知识介绍27
  • 3.1.2 控制系统的设计流程及电路布局27-28
  • 3.1.3 PLC系统硬件选型28-29
  • 3.1.4 FM355C模块设计29-30
  • 3.2 控制系统的软件部分设计30-43
  • 3.2.1 编程软件STEP730-31
  • 3.2.2 系统的硬件组态31-32
  • 3.2.3 编写系统控制程序32-38
  • 3.2.4 FM355C模块设置38-43
  • 3.3 人机界面的设计43-49
  • 3.3.1 组态王软件的设计44-49
  • 3.3.2 WINCC设计49
  • 3.4 本章小结49-50
  • 第四章 智能控制在DMF工业回收中的应用50-62
  • 4.1 人工神经网络控制51-54
  • 4.2 模糊控制54-55
  • 4.3 模糊神经网络在控制系统中的应用55-58
  • 4.4 遗传算法对BP神经网络的优化58-60
  • 4.5 本章小结60-62
  • 第五章 基于精馏塔温度控制器的仿真62-70
  • 5.1 Matlab仿真环境介绍62
  • 5.2 仿真过程的实现62-69
  • 5.3 本章小结69-70
  • 第六章 总结与展望70-72
  • 6.1 总结70
  • 6.2 展望70-72
  • 参考文献72-75
  • 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况75-76

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