Ứng dụng logic mờ điều khiển nhiệt độ lò nung tuynel

13 686 1
Ứng dụng logic mờ điều khiển nhiệt độ lò nung tuynel

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Cơng trình ñược hoàn thành ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học: TS PHAN VĂN HIỀN TRẦN LÊ VINH ỨNG DỤNG LOGIC MỜ ĐIỀU KHIỂN Phản biện 1: TS NGUYỄN ĐỨC THÀNH NHIỆT ĐỘ LÒ NUNG TUYNEL Phản biện 2: PGS.TS ĐOÀN QUANG VINH Chuyên ngành : Tự động hóa Mã số: 60.52.60 Luận văn ñược bảo vệ trước Hội ñồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ kỹ thuật họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 09 tháng 06 năm 2012 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT * Có thể tìm hiều luận văn tại: - Trung tâm Thông tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng Đà Nẵng - Năm 2012 - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng 1 MỞ ĐẦU giảm kích thước puli truyền động/động lượng tiêu thụ điện giảm khơng đáng kể Với phương pháp ñiều khiển vừa mang Tính cấp thiết đề tài tính thủ cơng chất lượng hệ thống khơng ổn định phụ thuộc vào Hiện nhà máy xí nghiệp sản xuất gạch Tuynel Việt yếu tố người Vậy ñiều khiển nhiệt ñộ tự ñộng tiết kiệm ñiện Nam tiến hành lắp ñặt cải tạo mới, mạnh dạn ñưa vào thiết theo yêu cầu ñặt cấp thiết cần ñược quan tâm nghiên cứu bị, cơng nghệ tiên tiến, bên cạnh cịn nhiều nhà máy xí nghiệp có Để điều khiển nhiệt độ lị nung với phương pháp điều ứng dụng cơng nghệ chưa đồng cịn thủ cơng Do để khiển kinh điển phải biết xác thơng số kiểu ñối ñiều khiển nhiệt ñộ lò nung (là khâu quan trọng sản tượng cần điều khiển xuất gạch) cịn hạn chế nên sản phẩm làm chưa ñạt ñược chất lượng cao mong muốn Bên cạnh vấn đề tiết kiệm điện trình sử dụng Để khắc phục nhược ñiểm ñiều khiển mờ giải pháp, logic mờ đóng vai trị quan trọng hệ thống điều khiển đại, đáp ứng tốt tiêu kỹ thuật, tính bền vững ổn cơng nghệ vấn đề cần quan tâm nước ta ñang ñịnh cao, dễ thay ñổi lập trình thiếu điện nhà máy xí nghiệp cần áp dụng thiết bị, cơng Đối tượng phạm vi nghiên cứu nghệ vào trình ñiều khiển ñể giảm lượng tiêu thụ ñiện giảm Đối tượng nghiên cứu lị nung (vùng nung) chi phí sử dụng điện Phạm vi nghiên cứu ứng dụng logic khiển mờ ñể ñiều khiển Hiểu ñược tầm quan trọng việc ñiều chỉnh lưu lượng gió, điều khiển nhiệt độ lị nung Tuynel, cụ thể Xí nghiệp gạch Tuynel Lai Nghi nên tơi chọn ñề tài “ Ứng dụng Logic mờ ñiều khiển nhiệt nhiệt độ lị nung Tuynel Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phương pháp mơ hình hóa hệ thống, luận văn sử dụng độ lị nung Tuynel” để làm đề tài nghiên cứu phần mềm Matlap & Simulink, xây dựng mơ hình hóa mơ Mục đích nghiên cứu hệ thống điều khiển nhiệt độ lị nung, cơng cụ đắc lực trợ giúp Lị nung khâu quan trọng ñể ñịnh chất lượng sản phẩm vùng khó kiểm sốt nhiệt độ nung nên sản phẩm làm chất lượng chưa cao Hiện ñiều khiển nhiệt ñộ dựa việc nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn ñề tài Ý nghĩa khoa học ñề tài nâng cấp hoàn thiện sở người vận hành so sánh nhiệt ñộ thực tế nhiệt ñộ ñặt ñể phương pháp ñiều khiển nhiệt ñộ lò nung theo tốc ñộ ñộng (lưu ñiều chỉnh van chắn thay đổi lưu lượng gió để thay đổi nhiệt độ, lượng gió) 3 Trên sở nghiên cứu khả triển khai ứng dụng lý thuyết CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ XÍ NGHIỆP GẠCH TUYNEL điều khiển vào thực tế cho hệ điều khiển lị nung (vùng nung) Tuynel LAI NGHI Lai Nghi 1.1 Tổng quan Xí Nghiệp gạch Tuynel Cấu trúc luận văn 1.1.1 Giới thiệu Luận văn ñược chia làm chương: 1.1.2 Nguyên liệu ñể sản xuất gạch Chương 1: Tổng quan xí nghiệp gạch Tuynel Lai Nghi 1.1.2.1 Khái niệm Chương 2: Phương pháp điều chỉnh nhiệt độ lị nung Tuynel 1.1.2.2 Q trình hình thành đất sét Chương 3: Tổng hợp ñiều chỉnh tốc ñộ ñiều khiển nhiệt 1.1.2.3 Thành phần tính chất hóa học nhiên liệu độ lị nung Tuynel 1.2 Sơ đồ cơng nghệ lị nung Tuynel Chương 4: Ứng dụng logic mờ điều khiển nhiệt độ lị nung Tuynel Hình 1.1 Sơ đồ cơng nghệ lị nung Tuynel Lai Nghi 1.2.1 Ngun lý hoạt động lị sấy 1.2.2 Ngun lý hoạt động lị nung 1.2.3 Các thơng số, thiết bị điều khiển lị sấy lị nung 1.2.4 Các yếu tố đầu vào 1.2.4.1 Nhiên liệu 1.2.4.2 Gió 1.2.5 Các yếu tố đầu 1.2.5.1 Khí thải độ lị nung (vùng nung) ổn ñịnh vấn ñề mà luận văn quan tâm 1.2.5.2 Gạch nghiên cứu giải 1.2.6 Các yếu tố nhiễu loạn Theo sơ ñồ khối hệ thống ñiều khiển nhiệt ñộ lò nung 1.2.6.1 Chất lượng bột liệu sử dụng van ñiều khiển lưu lượng áp suất thơng qua tốc độ 1.2.6.2 Chất lượng nhiên liệu ñầu vào quạt ñộng KĐBBP 11 kW Ưu điểm mơ hình kinh 1.3 Các cân xảy lị nung phí lắp ñặt hế thống rẽ nhược ñiểm tổn thất ñiện nhiều 1.3.1 Cân lượng nhiên liệu cấp lượng gió động chạy liên tục với tốc độ khơng đổi nhiệt độ ổn ñịnh 1.3.2 Cân nhiên liệu vào với nhiệt tỏa nhiệt thu ñiều chỉnh lưu lượng gió thủ cơng (điều chỉnh van) hồi 1.3.3 Cân gió gió vào 1.4 Sự phân bổ nhiệt, thời gian kỹ thuật tra than CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH NHIỆT ĐỘ LÒ 1.4.1 Sự phân bổ nhiệt nung lò nung NUNG TUYNEL 1.4.2 Lượng than nung gạch, nhiệt ñộ thời gian mổi lần nung 2.1 Sơ ñồ cấu tạo ñiều khiển nhiệt ñộ lò nung 1.4.3 Kỹ thuật tra than 1.4.4 Đánh giá chất lượng trực quan mục đích việc kiểm tra chất lượng than trực quan 1.5 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển nhiệt độ lị nung 1.5.1 Sơ ñồ cấu tạo ñiều khiển nhiệt ñộ lò nung 1.5.2 Nguyên lý làm việc 1.6 Kết luận chương Chương khái qt chung Xí nghiệp gạch Tuynel Hình 2.1 Sơ đồ điều khiển nhiệt độ lị nung Lai Nghi, quy trình cơng nghệ sản xuất gạch Trong lị nung nơi để nung gạch q trình nung khơng làm tính chất hóa học tính chất lý vốn có gạch Do việc giữ nhiệt 2.2 Biến tần quạt công nghiệp 2.2.1 Giải pháp biến tần tiết kiệm lượng cho hệ thống quạt công nghiệp Hình 2.4 Biểu đồ thay đổi lượng tiêu thụ công suất hệ thống 2.2.4 Phân tích ưu nhược điểm hai hệ thống truyền động Hình 2.2 So sánh hệ thống truyền động quạt gió - Khi áp dụng cơng nghệ biến tần vào hệ thống thay đổi lưu lượng gió động thay đổi tốc độ lượng điện thay cũ 2.2.5 Quạt ly tâm lò nung 2.2.5.1 Các đặc tính hệ thống đồ thị quạt ñổi theo tỉ lệ bậc ba tần số (Nếu thay đổi 20% tốc độ điện tiêu thụ giảm 30 - 40 % lượng điện năng) Hình 2.5 Đồ thị hiệu suất quạt 2.2.5.2 Các ñịnh luật quạt 2.3 Các mối quan hệ tốc độ, áp suất, lưu lượng, cơng suất Hình 2.3 So sánh hệ thống quạt gió sử dụng van khơng van nhiệt độ lị nung 2.3.1 Cơng thức định luật quạt 2.2.2 So sánh, phân tích tính thơng minh tiết kiệm điện hai hệ truyền động quạt gió 2.2.3 Biểu đồ thay đổi lượng tiêu thụ hai hệ thống theo lưu lượng gió Q1 N = Q2 N P1  N   = P2  N  (2.1) (2.2) 10 A1  N1   = A2  N  3.1.1 Vector không gian hệ tọa độ từ thơng (2.3) 3.1.2 Hệ phương trình động 3.1.3 Mơ hình trạng thái động hệ toạ độ từ thơng Trong đó: N: tốc độ (v/p) Q: lưu lượng (m3/h) P: áp suất (mmH2O, pa) A: công suất (kW) 2.3.2 Sự tương ñồng ñịnh luật quạt ñặc tính ñường ống 2.4 Phương pháp ñiều khiển nhiệt ñộ lò nung 2.4.1 Sơ ñồ khối hệ thống ño lường 2.4.2 Cấu tạo cảm biến cặp nhiệt ñiện (Thermocouples) rotor (tọa ñộ dq) 3.2 Sơ ñồ cấu trúc sử dụng ĐCKĐBBP ñiều khiển vector 3.2.1 Sơ ñồ cấu trúc kênh điều chỉnh từ thơng Ta viết lại phương trình biểu diễn dịng điện tác động lên kênh điều khiển từ thông dạng sau: Lm dψ rd  disd Le dt = − Rs isd + ω s Le isq − L dt + u sd  r   dψ rd = Lm i − ψ sd rd  dt Tr Tr 2.4.3 Nguyên lý hoạt ñộng 2.5 Kết luận chương Trong ñó: Le = Chương luận văn trình bày phương pháp điều chỉnh nhiệt độ thơng qua tốc độ động (tốc độ quạt) cách dùng biến tần thay cho van ñể ñiều khiển lưu lượng áp suất cho lò nung (vùng nung) ñiện ñồng thời ổn ñịnh nhiệt độ lị cách tự động hóa Ls Lr − L2m ñiện cảm tương ñương ñộng Lr 3.2.2 Cấu trúc động học đối tượng Xét phương trình: Le So sánh ưu nhược ñiểm dùng biến tần thay cho van, điện tiết kiệm ñiện hơn, tốn kinh phí sử dụng (3.17) di sq dt = − Rs i sq − ω s ( Le i sd + Lm ψ rd ) + u sq Lr (3.19) Với ñại lượng ñiều khiển vào usq, ñại lượng ñầu isd ta có cấu trúc kênh điều chỉnh mơ men khâu qn tính có hàm số truyền là: CHƯƠNG 3: TỔNG HỢP BỘ ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ VÀ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ LỊ NUNG TUYNEL 3.1 Mơ tả tốn học ñộng xoay chiều ba pha (ĐCXCBP) dạng vector không gian W= / Le s + Rs / Le (3.20) 12 11 Hình 3.6 Sơ đồ cấu trúc hệ sử dụng ĐCKĐBBP Khi biết ñầy ñủ tham số ñối tượng ta tổng hợp ñược ñiều khiển RT, Rω - Hỗ cảm stato rotor: Lm = 0.3985 H - Điện cảm tản phía stator: Lσs = 0,0093 H - Điện cảm tản (quy đổi) phía rotor: Lσr = 0.0105 H - Điện trở stator: Rs = 0,593 Ω - Điện trở rotor: Rr = 0,455 Ω * Tính tốn thơng số ñộng cơ: - Điện cảm stato: Ls = Lσs+ Lm = 0.4078 H; - Điện cảm roto: Lr = Lσr + Lm = 0.4090 H ; - Tốc ñộ ñịnh mức: ω ñm = 2π nñm = 150,8 rad/s 60 - Mơ men định mức: M đm = Hình 3.7 Sơ ñồ cấu trúc ñiều khiển nhiệt ñộ sử dụng ĐCKĐBBP ñiều khiển vector Pñm ωñm = 11000 = 72,98 N.m 150,72 I sd ñm = I ñm − cos ϕ ñm = 2.20 − 0,8 = 11,6619 A I sq.ñm = 2.I ñm − I sd2 ñm = 2.20 − 11,6619 = 25,7682 A 3.2.3 Thơng số tính tốn động KĐBBP điều khiển vector * Động khơng đồng AД 11A - 100L4Y3 sau: - Cơng suất định mức ñộng cơ: Pñm = 11 kW; - Hệ số cơng suất: Cosφđm = 0,83 - Dịng điện định mức: Iñm = 20A ; - Tần số: f = 50 Hz ; - Điện áp nguồn ñịnh mức: Uñm = 380V ; - Mơ men qn tính động cơ: Jdc = 0,285 kGm2 ; - Tốc ñộ ñịnh mức nđm = 1440 V/p ; - Số đơi cực: Zp = - Điện cảm tương ñương ñộng cơ: Le = Ls Lr − L2m 0,4078.0,409 − 0,039852 = = 0.01953 H Lr 0,4090 - Hằng số thời gian stato: Ts = - Hằng số thời gian roto: Tr = - Tính k M = Ls = 0,687 s Rs Lr = 0,898 Rr L 3 0,3985 Z p m ψ rd = .4,6 = 13,445 Lr 0,455 13 14 - Mơ men qn tính quy đổi phía trục động cơ: - Hàm truyền ñạt chỉnh lưu biến tần có dạng J = J ñc + J atqd = 0,281 + 0,004 = 0,285 Wcl (s) = 3.2.4 Biến tần ñiều chế vector khơng gian - Vậy ta có hàm truyền tổng hợp chỉnh lưu biến tần ñộng 3.3 Xây dựng hàm truyền lò nung Tuynel 3.3.1 Vùng sấy vùng làm nguội cơ: WM = Wdc Wcl = 3.3.2 Điều khiển nhiệt độ cho vùng nung Đối tượng lị nung sử dụng nhà máy gạch Tuynel Lai Nghi đối tượng mà hàm truyền có dạng : Wln ( s ) = K ln e −τs (Tln s + 1) Trong đó: Kln: Hệ số khuếch đại lị nung; Tln: Thời gian qn tính lị; τ : Thời gian trễ ; Kcl 38 = Tcl s +1 0.0017.s +1 K dc K cl (Tdc s + 1)(Tcl s + 1) Trong đó: K = Kđ.Kcl = 64,084; T∑ s = Tcl + Tñ = 0,0347 Do ñó: WM = 64,0843 0.0347.s + - Vậy ñối tượng điều khiển khâu qn tính bậc 2: S( s ) = K T s (Tdc s + 1)(Tcl s + 1) 3.4 Tổng hợp ñiều khiển mạch vịng điều chỉnh nhiệt độ Với: K = Kdc Klc KM tốc ñộ ñộng T = 0,258 ; Tdc = 0,033 ; Tcl = 0,0017 3.4.1 Tổng hợp điều khiển tốc độ động Vì Tdc Tcl nhỏ so với T, dùng phương pháp tổng số nhỏ để chuyển mơ hình dạng xấp xỉ: S( s) = Hình 3.16 Sơ đồ cấu trúc hệ sử dụng Biến tần – ĐCKĐBBP - Hàm truyền ñộng cơ: W dc ( s ) => W dc / Le 51 , = s + R s / Le s + 30 ,36 51 , K dc 1, 686 30 , 36 (s) = = = T dc s + , 0329 S + S + 30 , 36 K T s (TΣ s + 1) Với: TΣ = Tcl + Tdc = 0,033 + 0,0017 = 0.0347 K = Kdc Klc KM = 1,686.38.13,445 = 861,384 - Áp dụng phương pháp tối ưu ñối xứng, chọn điều khiển tốc độ PI có hàm truyền sau:  Rω ( s ) = Kp1 +  TI S    15 16 - Hàm truyền mạch vịng tốc độ + Chọn a =4: TI = a.TΣ = 4.0,0347 = 0,1388 Kp = KI = 0,285 T = = 0.004767 K TΣ a 861,384.0,0347 Kp 0,004767 = = 0.0343 TI 0,1388 e u R(s) K s (TI s + 1) T s (TΣ s + 1).TI s + K s (TI s + 1) - Hàm truyền nhiệt độ lị nung khâu quán tính bậc Wln ( s ) = - Hàm truyền đạt hệ thống kín mạch vịng tốc ñộ ω Wω ( s ) = Do ñó ta có: WNDL ( s ) = y K ln e −τs (Tln s + 1) S(s) K s (TI s + 1) K ln e −τs T s (TΣ s + 1).TI s + K s (TI s + 1) (Tln s + 1) Với: TΣ1 = TΣ + TI => WNDL ( s ) = Hình 3.17 Sơ ñồ khối hệ thống ñiều khiển tín hiệu  K   Kp  + T s (TΣ s + 1) T K Kp.(TI s + 1) I s   Wω ( s ) = =  K  T s (TΣ s + 1).TI s + K Kp.(TI s + 1)  1+ Kp 1 + T s (TΣ s + 1)  TI s  => W ω ( s ) = K s ( T I s + 1) T s (TΣ s + 1).T I s + K s ( T I s + 1) RT ( s ) = Kp (TA s + 1)(TB s + 1) TI s Trong đó: TD = t Wω(s) độ PID có hàm truyền sau: + Chọn a =2 : Ta có cấu trúc điều khiển nhiệt độ lị nung Tuynel RT(s) - Theo nguyên lý tối ưu ñối xứng, chọn ñiều khiển nhiệt K = 6,225; T = 0,285 ; T1 = Tln = 90 ; TΣ1 =0,1041 3.4.2 Tổng hợp điều khiển nhiệt độ lị nung Tuynel Ut K s K ln T s (TΣ1.s + 1)(Tln s + 1) Wln(s) CBN Hình 3.18 Sơ đồ tổng hợp mạch vịng nhiệt độ ~ Kp = Kp = TI = T + T1 = 0,285 + 90 = 90,285 T T1 0,285.90 = = 0,284 90,285 TI T K TΣ1 a = 0,285 6,225.0,1041 ~ Kp.TI 0,31.90,285 = = 0,31098 T1 90 = 0,31 17 b) Kết mơ nhiệt độ đặt 9000C K =1,83 Kp 0,31098 = = 0,00344 TI 90,285 300 900 nhiet dat nhiet thuc 3.5 Tổng hợp mơ hình ñộng học mô ñiều khiển nhiệt ñộ Nhiet C K d = Kp.TD = 0,31098.0,284 = 0,0883 850 250 800 200 Sai lech nhiet C KI = 18 750 700 dùng PID 650 3.5.1 Mơ hình mô 600 150 100 50 100 200 300 400 500 600 Thoi gian (s) 700 800 900 1000 Hình 3.22 Thời gian đáp ứng nhiệt độ 0 100 200 300 400 500 600 Thoi gian (s) 700 800 900 1000 Hình 3.23 Sai lệch nhiệt độ 3.5.3 Đánh giá kết mô Từ kết mô mơ hình động học sử dụng ñiều khiển PID ñể ñiều khiển nhiệt ñộ lò nung (vùng nung), nhiệt ñộ thực tế bám sát nhiệt ñộ ñặt Tuy nhiên thời gian ñáp ứng nhiệt ñộ chậm nên chưa đảm bảo u cầu cơng nghệ lị nung Tuynel Hình 3.19 Sơ đồ mơ hình mơ nhiệt độ lị nung dùng điều 3.6 Kết luận chương Chương luận văn trình bày sở lý thuyết ñể xây dựng khiển PID 3.5.2 Kết mơ dùng PID điều khiển tốc ñộ cho ñộng phương pháp kinh ñiển Trên a) Kết mô nhiệt ñộ ñặt 8620C K =1,59 sở đó, ta điều khiển nhiệt độ lị nung (vùng nung) theo tốc độ động dùng PID Kết mơ có hạn chế thời 300 900 nhiet dat nhiet thuc Sai lec h nhiet C Nhiet C 800 750 650 50 100 200 300 400 500 600 Thoi gian (s) 700 800 900 1000 Hình 3.20 Thời gian ñáp ứng nhiệt ñộ CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG LOGIC MỜ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT 150 100 ñiều khiển mờ giải pháp cần nghiên cứu chương 200 700 600 gian ñáp ứng nhiệt ñộ lò nung chậm Để khắc phục vấn ñề 250 850 ĐỘ LÒ NUNG TUYNEL 4.1 Giới thiệu lý thuyết ñiều khiển mờ 100 200 300 400 500 600 Thoi gian (s) 700 800 900 1000 Hình 3.21 Sai lệch nhiệt độ 4.1.1 Định nghĩa tập mờ 4.1.2 Một vài dạng hàm liên thuộc thường ñược sử dụng 20 19 4.2 Xây dựng mơ hình mờ cho ñối tượng 4.4.2.2 Giá trị tập mờ 4.2.1 Mơ hình mờ Mamdani 4.4.2.3 Xác định hàm liên thuộc 4.2.1.1 Khâu mờ hóa 4.2.1.2 Khâu thực luật hợp thành 4.2.1.3 Khâu giải mờ 4.2.1.4 Tối ưu hoá hệ thống 4.2.2 Mơ hình mờ Sugeno 4.2.3 So sánh hai loại mơ hình 4.3 Tổng hợp điều khiển mờ Hình 4.10 Đầu vào sai lệch nhiệt độ E 4.3.1 Cấu trúc ñiều khiển mờ 4.3.2 Nguyên tắc tổng hợp ñiều khiển mờ 4.3.3 Các bước thực xây dựng ñiều khiển mờ 4.4 Xây dựng thiêt kế ñiều khiển mờ ñiều khiển nhiệt độ lị nung 4.4.1 Xác định biến vào Hình 4.11 Đầu vào tốc độ sai lệch nhiệt độ Dn Hình 4.9 Cấu trúc điều khiển mờ 4.4.2 Xác ñịnh tập mờ 4.4.2.1 Miền giá trị vật lý biến ngôn ngữ vào/ra + Sai lệch E ñược chọn miền giá trị : - 2620C ≤ E ≤ 2620C + Tốc ñộ biến thiên Dn ñược chọn miền giá trị: -10C/s ≤ Dn ≤ 10C/s + Đầu CU có miền giá trị: 0V ≤ CU ≤ 217 V Hình 4.12 Đầu ñiện áp ñiều khiển CU 4.4.3 Xây dựng luật ñiều khiển Dùng luật hợp thành Max - Prod, giải mờ theo phương pháp trọng tâm ñiều khiển cụ thể hình sau: 21 22 b) Kết mơ nhiệt độ đặt 9000C K =1,83 300 950 250 900 nhiet dat nhiet thuc Hình 4.13 Luật ñiều khiển 800 750 100 50 650 0 100 200 300 400 500 600 Thoi gian (s) 700 800 900 1000 Hình 4.17 Thời gian đáp ứng nhiệt độ 4.4.5 Mơ hình mơ 150 700 600 4.4.4 Quy tắc hợp thành giải mờ 200 S lech nhiet C Nhiet C 850 -50 100 200 300 400 500 600 Thoi gian (s) 700 800 900 1000 Hình 4.18 Sai lệch nhiệt độ 4.4.7 Nhận xét kết mô Khi sử dụng lý thuyết mờ mơ q trình biến đổi nhiệt ñộ lò nung ñối tượng lò nung (vùng nung) có thơng số thay đổi có đặc tính tốt Thời gian ñộ từ s ñến 350 s, thời gian xác lập từ 350 s ñến 1000 s, ñộ q điều chỉnh xác lập nhỏ 2% Hình 4.14 Mơ hình mơ nhiệt độ lị nung 4.5 Kết luận chương 4.4.6 Kết mô dùng ñiều khiển mờ Như sở cơng nghệ u cầu điều khiển nhiệt độ lị a) Kết mơ nhiệt độ đặt 8620C K =1,59 nung, ta xây dựng mơ hình điều khiển Xây dựng cấu trúc ñiều 900 300 khiển nhiệt ñộ lò nung (vùng nung) sử dụng lý thuyết logic mờ kết 850 nhiet dat nhiet thuc 250 Sai lech nhiet doC Nhiet C 800 750 700 650 600 hợp phần mềm mô Matlap & Simulink Với kết mơ 200 nhiệt độ lị bám tốt theo nhiệt độ đặt thơng số thay đổi, thời gian 150 ñáp ứng nhiệt ñộ nhanh ñiều khiển PID Vậy ta ñã giải 100 50 100 200 300 400 500 600 Thoi gian (s) 700 800 900 1000 Hình 4.15 Thời gian đáp ứng nhiệt ñộ ñược nhược ñiểm dùng ñiều khiển PID chương 100 200 300 400 500 600 Thoi gian (s) 700 800 900 1000 Hình 4.16 Sai lệch nhiệt ñộ 24 23 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Hạn chế tồn Do kiến thức chun mơn thời gian cịn nhiều hạn Những đóng góp luận văn Mục tiêu hệ thống ñiều khiển tự ñộng ngày nâng cao chất lượng Thiết kế ñiều khiển dựa lý thuyết điều khiển kinh điển cịn nhiều khó khăn, địi hỏi ta phải ứng dụng lý thuyết ñiều khiển ñại vào thực tế Trong luận văn ứng dung lý thuyết cao cấp (ñiều khiển mờ) để điều khiển nhiệt độ lị nung (vùng nung) tuynel Trên sở kết thu ñược sau mơ phỏng, luận văn đóng góp vấn ñề sau: - Thiết kế ñiều khiển PID cho điều khiển nhiệt độ lị nung theo tốc ñộ ñộng (tốc ñộ quạt) - Xây dựng ñược ñiều khiển mờ cho ñiều khiển nhiệt ñộ lị nung đối tượng khơng rõ - Đã khắc phục ñược nhược ñiểm dùng PID ñiều khiển nhiệt độ lị nung với thơng số đối tượng thay ñổi - Với thông số chất lượng ñiều chỉnh sai lệch tĩnh, ñộ ñiều chỉnh, thời gian ñộ ñều tốt, nhật ñộ ñiều chỉnh nhỏ Vậy ñiều khiển ñã nghiên cứu luận văn ñã ñáp ứng ñược yêu cầu chất lượng điều khiển cho hệ truyền động có khả ứng dụng vào thực tế ñiều khiển - Đã giải u cầu cơng nghệ lị nung tuynel như: nhiệt ñộ thực tế bám sát nhiệt ñộ ñặt, dao ñộng nhiệt ñộ thấp chế nên luận văn dừng lại mức độ mơ Matlap – Simulink Hướng mở rộng ñề tài - Lắp đặt thực tế Xí nghiệp gạch Tuynel Lai Nghi thuộc Công ty cổ phần xi măng VLXD xây lắp Đà Nẵng (COXIVA) - Ứng dụng ñiều khiển mờ cho lò nung ... hóa học nhiên liệu độ lị nung Tuynel 1.2 Sơ đồ cơng nghệ lị nung Tuynel Chương 4: Ứng dụng logic mờ điều khiển nhiệt độ lị nung Tuynel Hình 1.1 Sơ đồ cơng nghệ lị nung Tuynel Lai Nghi 1.2.1 Ngun... NHIỆT ĐỘ LÒ 1.4.1 Sự phân bổ nhiệt nung lò nung NUNG TUYNEL 1.4.2 Lượng than nung gạch, nhiệt ñộ thời gian mổi lần nung 2.1 Sơ ñồ cấu tạo ñiều khiển nhiệt ñộ lò nung 1.4.3 Kỹ thuật tra than 1.4.4... Tuynel Lai Nghi nên tơi chọn ñề tài “ Ứng dụng Logic mờ ñiều khiển nhiệt nhiệt độ lị nung Tuynel Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phương pháp mơ hình hóa hệ thống, luận văn sử dụng độ lị nung Tuynel? ??

Ngày đăng: 31/12/2013, 10:12

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan