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基于仿人智能控制的烧结炉监控系统的实现

刘京朋  
【摘要】: 硬质合金烧结炉监控系统将计算机网络通信技术、微电子技术和自动控制技术应用于烧结炉的管理,它是在工业生产技术中的一个重要课题。在硬质合金材料的烧结工艺过程中,对温度和压力的参数控制将直接影响产品质量。目前在多工位烧结炉的操作中,需要操作人员根据材料烧结工艺的要求进行手动调节实现控制。这种操作方法很大程度上依赖于操作人员的经验,并且不能实现远程实时监控,存在控制精度差,效率低等缺陷。因此,我们设计了一套基于VB的烧结炉监控系统,这样就可以很方便的对硬质合金的生产过程进行远程的监控,极大的方便了工作人员,并且对生产过程的控制精度也可以极大的提高。 本设计是和成都海康科技发展有限公司联合开发的一套烧结炉远程监控系统,该系统由上位机界面管理系统和下位机系统组成。本文侧重于整个监控系统的整体设计,特别是在解决烧结炉温度控制的难题上,设计了基于仿人智能控制的温度控制算法,并与PID进行仿真实验比较。前面介绍了基于VB的网络通信控制系统的设计和实现,其中包括上位机基于仿人智能控制算法的控制界面的实现和下位机和通信程序的实现两部分。 全文共分为六部分,通过对硬质合金烧结炉监控系统研究现状的分析,阐述了我国在该领域技术的发展,简要介绍了仿人智能控制的基本理论、论文设计的烧结炉监控系统的构成、功能、工作原理和软硬件组成。设计并实现了监控系统控制界面设计的结构、主界面、各个子界面窗口的设计和具体控制过程在PLC中的实现。对下位机的程序中的一些关键的问题做了设计和实现。重点介绍了仿人智能控制在烧结炉温度控制中的应用,设计出了具体的温度控制算法,并对控制算法在Matlab中进行了仿真,对仿真结果与PID仿真结果进行了对比分析。最后,对设计作了总结和展望。


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