| 【中文题名】 | 医疗垃圾热解气化炉焚烧过程智能控制研究 |
| 【英文题名】 | Research on Process Control of the Medical Waste Incineration Plant Baced on Intellectual Algorithm |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-16 |
| 【中关键词】 | 医疗垃圾,焚烧处理,过程控制,智能控制,工业控制系统,组态软件 |
| 【英关键词】 | medical waste,incineration disposal,process control,intellectual control,industrial control system,configuration software, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统>计算机控制、计算机控制系统 |
| 【论文摘要】 |
本文针对我国医疗垃圾焚烧技术发展现状，从焚烧过程控制的角度出发，对改善医疗垃圾焚烧过程的控制效果进行研究，并设计医疗垃圾焚烧过程控制系统。目前在这方面我国相关的研究还比较缺乏。本文主要从以下几个方面开展研究：
概述国内外用于医疗垃圾处理的主要技术方法，对不同处理方法的优势及存在的问题进行了分析与评价。在介绍目前医疗垃圾焚烧处理过程中常用的控制策略的基础上，同时对目前国内外研究者在医疗垃圾焚烧过程控制方面的研究工作和应用情况进行了分析。
在对焚烧技术分析的基础上，得到影响炉温的主要因素，结合应用较广泛、焚烧效率较高的热解气化焚烧炉，提出了综合集成智能控制，主要分为三级：实时控制级、专家智能协调级和学习组织级。
从如何解决控制器初值问题、如何解决对象时变问题、如何进行控制器优化及如何解决偏差问题并实现优化控制等四个问题展开讨论，将控制过程分为三个阶段：离线学习—在线滚动训练—在线学习，并设计了适用于医疗垃圾焚烧工况的GA-BP混合训练算法，并对每个阶段的算法进行了深入的研究。
设计了GFNC智能控制器，并设计了模糊变量定义模块，输入、输出模糊论域、语言变量的隶属度函数、量... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-9 |
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第一章 绪论 |
9-19 |
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1.1 引言 |
9 |
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1.2 课题的背景和意义 |
9-11 |
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1.3 医疗垃圾处理国内外现状 |
11-17 |
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1.3.1 医疗垃圾处理技术 |
11-13 |
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1.3.2 国外焚烧技术应用现状 |
13-15 |
|
1.3.3 国内焚烧技术应用现状 |
15-16 |
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1.3.4 医疗垃圾焚烧技术的发展 |
16-17 |
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1.4 复杂工业过程控制方法 |
17-18 |
|
1.5 论文主要内容及构成 |
18-19 |
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第二章 医疗垃圾干馏热解气化炉工艺分析 |
19-28 |
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2.1 引言 |
19 |
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2.2 实际系统简介及垃圾焚烧过程控制方法分析 |
19-23 |
|
2.2.1 LFRY系列干馏热解垃圾焚烧炉及其焚烧工艺简介 |
19-22 |
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2.2.2 焚烧过程控制方法分析 |
22-23 |
|
2.3 干馏热解气化炉控制技术特点 |
23-27 |
|
2.3.1 控制要求及主要技术指标 |
23-26 |
|
2.3.2 控制技术特点及主要控制问题 |
26-27 |
|
2.4 小结 |
27-28 |
|
第三章 医疗垃圾焚烧控制系统总体结构 |
28-38 |
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3.1 引言 |
28 |
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3.2 总体设计 |
28-29 |
|
3.3 系统硬件设计 |
29-34 |
|
3.3.1 管理层设计 |
29-30 |
|
3.3.2 控制层设计 |
30-34 |
|
3.4 系统软件设计 |
34-37 |
|
3.4.1 上位机软件 |
34-36 |
|
3.4.2 下位机软件 |
36-37 |
|
3.5 小结 |
37-38 |
|
第四章 医疗垃圾焚烧系统控制算法 |
38-65 |
|
4.1 引言 |
38 |
|
4.2 综合智能控制系统结构 |
38-39 |
|
4.3 专家智能协调控制策略 |
39-42 |
|
4.3.1 知识库的建立 |
39-42 |
|
4.3.2 推理机构 |
42 |
|
4.4 GFNC控制器的设计 |
42-63 |
|
4.4.1 GFNC控制器设计思想 |
42-44 |
|
4.4.2 模糊处理 |
44-48 |
|
4.4.3 神经网络控制器 |
48-51 |
|
4.4.4 GA-BP混合训练算法 |
51-56 |
|
4.4.5 GFNC控制器离线训练 |
56-60 |
|
4.4.6 在线滚动训练与在线学习算法 |
60-63 |
|
4.5 仿真及实验结果 |
63-64 |
|
4.6 小结 |
64-65 |
|
第五章 系统实现与工业应用 |
65-82 |
|
5.1 引言 |
65 |
|
5.2 控制系统构成 |
65-68 |
|
5.2.1 总体结构 |
65-66 |
|
5.2.2 各组成部分功能 |
66-67 |
|
5.2.3 系统工作过程 |
67-68 |
|
5.3 过程监视实现 |
68-72 |
|
5.3.1 下位机 PLC系统实现 |
68 |
|
5.3.2 上位机iFIX组态实现 |
68-72 |
|
5.4 过程控制实现 |
72-75 |
|
5.5 数据通信实现 |
75-79 |
|
5.5.1 S7-300与iFIX组态平台之间通信的实现方法 |
76-77 |
|
5.5.2 iFIX组态平台与控制应用软件之间通信的实现方法 |
77-79 |
|
5.6 信息管理实现 |
79-80 |
|
5.7 社会经济效益 |
80-81 |
|
5.8 小结 |
81-82 |
|
第六章 总结与展望 |
82-84 |
|
6.1 总结 |
82 |
|
6.2 展望 |
82-84 |
|
参考文献 |
84-88 |
|
致谢 |
88-89 |
|
攻读学位期间主要的研究成果 |
89 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.385813 |
