基于智能控制水泥回转窑温度控制系统设计
水泥回转窑优化控制系统的研究与开发
水泥回转窑优化控制系统的研究与开发关键词：水泥烧成窑，控制器，稳态模型，动态模型1 水泥烧成窑系统控制参数分析带窑外分解炉的新型干法水泥回转窑采用窑外分解煅烧技术,生料入回转窑前分解率已达到80%~90%。
基于目前国内新型干法水泥生产线广泛使用的窑外预热分解技术和水泥熟料煅烧工业的生产经验,烧成带温度和窑尾废气温度的稳定是保证水泥回转窑热工过程稳定,生产出高质量水泥熟料的重要标志[1]。
为了达到优化工艺生产过程的目的,对水泥回转窑系统的主要参数进行分析。
主要参数如下:(1) 控制变量CV①烧成带温度:正常工作范围是1300℃～1500℃,是直接反应烧成带工况的重要参数。
②窑内氧气含量:正常工作范围是3.5%～5.5%,在煅烧的过程中窑内的氧气含量直接影响到燃料的燃烧状况。
进而对窑温也有一定的影响。
③窑内含量:在煅烧的过程中窑内的含量直接影响到熟料的烧制状况,从而影响熟料的品质。
④窑内含量:窑内含量直接反映窑内煤和风的配比情况是否合理。
(2) 操作变量MV①喂煤量:它对烧成带温度和废气中的氧含量有直接影响。
增加喂煤量可以提高烧成带温度并降低氧含量;反之,减少喂煤量则可以降低烧成带温度和提高氧含量。
②高温风机挡板开度:它主要用于改变窑负压、保证风煤配合和保证废气中的氧含量;同时也用来改变窑内的温度分布,控制窑尾温度。
增加挡板开度,将提高窑尾温度并增加氧含量;反之,则可以降低窑尾温度和窑尾废气中的氧含量,对的含量变化也有很大的作用。
③回转窑转速和喂料量:当窑运行稳定时,回转窑转速和喂料量之比应基本保持不变。
具体控制量在操作员组态画面上的位置如下图1所示。
2 水泥回转窑系统模型辨识本项目对河北唐山冀东股份有限公司丰润三期水泥厂进行现场数据的采集,采样周期是60s,共采集20030组数据。
首先将采集数据中不合理的数据进行剔除,然后再分出动、静态数据,当系统中的两个输入量有一个保持不变,而另一个发生阶跃变化,从阶跃到最终系统达到稳定状态时的数据选为动态数据;从稳定状态到下一个阶跃发生前的数据选为稳态数据。
温度控制论文：回转窑温度控制系统的研究
温度控制论文：回转窑温度控制系统的研究【中文摘要】本文以“鞍钢某厂新建活性石灰回转窑项目”为选题背景,根据回转窑的工艺流程和工艺要求,详细阐述了整个自动控制系统的设计方案及设计过程。
由于温度控制系统具有工况复杂,参数多变,运行惯性大,控制滞后等特点。
所以,对控制调节器的要求较高。
回转窑的生产过程是一个复杂的物理化学反应过程,具有大惯性,纯滞后,非线性的特点。
针对这些特点,传统的PID控制很难实现对回转窑温度的控制精度,而且调节PID参数相当的困难,很难调节到最好的PID参数。
针对现场的实际情况,本文设计了一种能够实现PID 参数自动寻优的模糊控制算法-模糊PID参数自整定,这种模糊控制算法综合了PID控制算法的精确性和常规模糊控制算法的强鲁棒性优点,所以系统不但具有较快的响应速度和强鲁棒性,而且还可以实现精确控制。
通过离线做出模糊查询表,然后利用模糊查询表,实现PID参数的自整定。
通过此种方法,能够让系统在运行过程中根据实际情况自动的调节PID参数,实现PID参数的最优化。
鞍钢某厂回转窑的实际运行状况,表明该控制系统运行效果良好,能够快速实现PID 参数自动整定,温度超调量小,升温时间短,控制精度高,温度均匀性好,热效率高。
同时指出,该控制技术的关键,就在于模糊控制规则的确定。
【英文摘要】Background for the topic of this paper is “a factory of Anshan Iron and Steel Company newly built active limerotary kiln project”,according to the technological process and technical requirements of rotary kiln,expounds the whole design of the automatic control system scheme and process in details. For the temperature control system has the complex working conditions, changing parameters, operation of large inertia,control lag,etc. It needs higher quality temperature controller. The production process of rotary kiln is a complicated physical chemistry course of reaction and has the characteristics of big inertia, pure time-delay and nonlinearity.According to these characteristics, the traditional PID control is difficult to implement the control precision of furnace temperature, and regulation PID parameters is very difficult, it is hard to adjust to the best PID parameters. Aiming at the scene of the actual situation, this paper introduces a design algorithm, it can realize PID parameters automatic optimization of fuzzy control algorithm for the fuzzy PID parameter self-setting, this kind of fuzzy control algorithm combined the advantages ,the accuracy of the PID control algorithm and the strong robustness of the conventional fuzzy control algorithm, so the system not only has quicker response speed and strong robustness, but also can achieve the precise control. Making the fuzzy lookup table byoff-line,then,using the fuzzy lookup table, to realize PID parameters auto-tuning.Through this kind of method, according to the actual situation,during the operation the system can automatically regulate the PID parameters, realize the PID parameters optimization. The Actual operating conditions of the factory in Anshan Iron and Steel Company rotary kiln , indicates that the running effect of control system is good,and can quickly realize PID parameters tuning, small temperature overshoot,short heating time, high-precision control, good temperature uniformity, high thermal efficiency. Also pointed out that the key link of the control technology,is the determination of the fuzzy control rule.【关键词】温度控制回转窑模糊PID控制仿真【英文关键词】temperature control rotary kiln fuzzy PID control simulation【目录】回转窑温度控制系统的研究中文摘要4-5ABSTRACT5-6 1. 概述9-14 1.1 课题背景9-10 1.2 建设规模10-11 1.3 设计思想和主要原则11-12 1.4 技术综合评价12-14 2. 回转窑的工艺流程与控制系统14-29 2.1 回转窑的工艺流程14-18 2.1.1 新建系统工艺方案14-17 2.1.2 新建系统的特点17-18 2.2 原料系统18-19 2.3 烧成系统及废气处理19-21 2.3.1 工艺流程简介19-20 2.3.2 烧成系统20-21 2.3.3 废气处理21 2.4 压球系统及成品储存21-22 2.4.1 压球系统21-22 2.4.2 成品储存22 2.5 主机设备22-24 2.5.1 预热器结构及工作原理22-23 2.5.2 冷却器23-24 2.6 煤气加压及燃烧系统24-29 2.6.1 煤气混合加压系统24-27 2.6.2 燃烧系统27-29 3. 模糊控制原理29-45 3.1 引言29-30 3.2 模糊控制系统的基本结构及控制原理30-32 3.3 模糊控制的特点32-33 3.4 模糊控制器的设计33-37 3.4.1 一般模糊控制器的基本结构34-35 3.4.2 模糊控制器的基本类型35-36 3.4.3 模糊控制器的设计步骤36-37 3.5 PID 的概述37-38 3.6 PID 调节器及其参数的整定38-43 3.6.1 PID 调节器基本原理39-41 3.6.2 PID 参数的整定41-43 3.7 模糊PID 技术43-45 3.7.1 模糊PID 控制器43-44 3.7.2 基于遗传算法的模糊PID 控制器的鲁棒优化44-45 4. 回转窑温度的模糊控制系统及其仿真45-62 4.1 回转窑结构及工作原理45-46 4.2 回转窑温度控制系统46-48 4.3 模糊PID 参数自整定控制器的设计48-57 4.3.1 输入变量和输出变量的确定49 4.3.2 输入输出量语言描述和论域49 4.3.3 模糊控制规则的确定49-50 4.3.4 确定P/I/D 的模糊变量赋值表50-53 4.3.5 确定模糊查询表53-57 4.4 模糊PID 自整定与传统PID 的比较57-60 4.5 焙烧温度曲线仿真60-62 5. 结论62-63参考文献63-67致谢67。
基于模糊控制的水泥回转窑控制系统
Ｋ ｖ ｅ ｗｏｒＳ ｏ ｐ ｔ ｒ Ｃ ｎ ｒ １ Ｆ ｚ ｙ Ｃ ｎ ｒ ｌ ｅ ｄ ：Ｃ ｍ ｕ ｅ ｏ ｔ ｏ ； ｕ ｚ ｏ ｔ ｏ ｌ ｒ； Ｃ ｍ ｎ ｏ ａ ｙ ｉ ｎ ｅ ｅ ｔ Ｒ ｔ ｒ Ｋ Ｉ
摘
要 ： 文以水泥 回转窑的控制 为对 象，采用 模糊控制器 来实现控 制。 阐述 了控制器 的设计 思想 ，并成 功应用 于水 本
泥 回转窑 的控制 中，取得 了理想 的控制效果 。
关键词 ： 计算机控制；模糊控制器：回转窑 中图分类号 ：Ｔ ３ Ｍ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ７ — ７ ２ （０ ６２ ０ ８ － ２ １ ４ ９ 一 ２ ０ ）— ０ ０ ０ ６
类繁多的干扰， 使得基于精确数学模型的常规控制方法己无 法获得 满意 的动静态控制效果 。 传统 ＰＤ Ｉ控制方法主 要是 根 据被控对象的静态特性， 来建立数学模型， 并对其进行设计 和整定参数 而智能控制是某种行为规则 ， 对被控制对象进 行控制， 控制行为不根据控制对象的数学模型而是根据控制
加生料 滑差 电机转速 ，即增 大入 窑生料流量 ， 多分 解炉内 增
模糊控制器输入变量Ｅ的论域为 ［ ｏ 一 ℃，５ Ｖ］ ５ ０ ，模糊
子集为 （ 负大，负 中，负小，负零 ，零 ，正零，正小 ， 中， 正 正大｝ ，记为 （Ｂ Ｍ Ｓ Ｚ Ｏ Ｚ Ｓ Ｍ Ｂ ，隶属 Ｎ ，Ｎ ，Ｎ ，Ｎ ，Ｚ ，Ｐ ，Ｐ ，Ｐ ，Ｐ ｝ 度 函数 曲线如 图二所 示。 Ｅ 的论域 为 ［ ５ ，２ ℃］ ｃ 一 ￣ ５ ，模糊子集为 （ ２Ｃ 负大，负小 ，
∮3.53×60m水泥回转窑电控系统
∮3.5/3×60m水泥回转窑电控系统摘要随着经济的不断发展，楼房建设越来越被需要，然而水泥是楼房建设的必须材料被大量的需要。
从而水泥回转窑是生产水泥的必须设备，工作效率，运转情况，生产过程等成为重中之重。
为了保证整个系统安全可靠和生产的连续性，提高自动化水平，适应水泥回转窑工艺要求。
从该系统I/O测点较多等方面考虑到系统对该设备的硬件条件要求较高及以往的使用情况，采用PLC为核心的集中和分散相结合的控制系统，由中央控制室、配料控制站、窑头控制站组成。
本设计首先对水泥回转窑和PLC控制特点进行了简要的介绍，对I/O点数的分配与估计、PLC的类型、水泥回转窑的工艺流程的规划和电气参数的选择，控制原理图、总体控制图和梯形图的绘制等进行了详细阐述。
随着科技的发展，PLC的开发与应用把各国的工业推向自动化、智能化。
强大的抗干扰能力使它在工业方面取代了微型计算机，方便的软件编程使他代替了继电器的繁杂连线，灵活、方便，效率高。
本论文分硬件设计和软件设计两个方面。
硬件设计包括PLC型号的选用，常用元件的选取，外部接线的设计。
关键词：PLC，水泥回转窑，原理图，梯形图，控制系统！！所有下载了本文的注意：本论文附有CAD图纸，凡下载了本文的读者请留下你的联系方式（QQ邮箱），或加我百度用户名QQ，我把图纸发给你。
最后，希望此文能够帮到你！∮3.5/3×60m THE CONSTRUCTION OF CEMENTAUTO－ELECTRONRC SYSTEMABSTRACTWith the development of economy, building construction is increasingly needs, however, the construction of cement is building materials is a must. Which is the production of cement rotary kiln cement equipment, working efficiency, must be running condition, such as production process priority. In order to ensure the safe system and continuity of production, improve the level of automation, adapt to the requirements of cement rotary kiln. From the system I/O point more aspects of this equipment to consider the hardware requirements and the use of previous high, we adopt PLC for the core focus and the dispersed phase combination of control system, the central control room, the control station, kiln head control station. This design first of cement rotary kiln and PLC control characteristics were briefly reviewed in this paper, the I/O points for the distribution and estimate, PLC type, cement rotary kiln process planning and electrical parameters selection, control principle diagram, the overall control chart and drawing the ladder diagram are expatiated.With the development of science and technology, the development and application of PLC to the national industrial automation and intelligence. Strong anti-interference ability to make it in the industrial sector, instead of micro computer software programming made him instead of relays, multifarious flexibly and conveniently, high efficiency.This thesis points hardware design and software design. The hardware design including the selection of PLC, common element model, the selection of the design of the wiring.KEY WORDS: PLC cement , Rotary kiln , Diagram ,Ladder-diagram , Control system目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 PLC应用类设计概述 (2)1.1.1 PLC的特点 (2)1.1.2 PLC应用领域 (2)1.2 PLC应用系统设计类型和步骤 (3)1.2.1 PLC应用系统设计类型 (3)1.2.2 PLC系统设计步骤 (3)第2章水泥回转窑的体系结构 (4)2.1 水泥回转窑工艺概况 (4)2.2 电气系统技术参数 (5)第3章水泥回转窑的设计方案 (6)3.1 设计任务要求 (6)3.2 总体设计方案 (8)第4章水泥窑控制方式分类 (9)4.1 操作方式分类 (9)4.2 与外界的连锁信号 (10)4.3 配电系统 (10)4.4 电气控制系统设计分类 (11)4.5 硬件电路设计 (11)4.5.1 辅助电机的控制 (11)4.5.2 燃烧小车的控制 (12)4.5.3 PLC硬件配置 (12)4.5.4 模块连线图 (14)4.5.5 PLC硬件连接电气图 (18)第5章梯形图软件设计 (21)5.1 闪烁信号的产生 (21)5.2 主减速机润滑站起动及抗干扰措施 (22)5.3 主减速机润滑站冷却水的投入和关闭 (22)5.4 润滑站综合起停 (22)5.5 主减速机润滑站油泵电机的工作 (23)5.6 主减速机润滑站加热器的运行 (24)5.7 挡轮液压站的正常工作 (25)5.8 挡轮站加热器的工作 (25)5.9 声光报警程序 (26)结论 (28)谢辞 (29)参考文献 (29)附录 (30)外文资料翻译 (35)前言水泥回转窑是煅烧水泥熟料的主要设备，已被广泛用于水泥、冶金、化工等行业。
水泥回转窑计算机控制系统
水泥回转窑计算机控制系统李勇伟[1]王芬荣[2][1] 浙江省交通规划设计研究院[2 ]中国新型建筑材料工业杭州设计研究院摘要：紧紧围绕回转窑生产控制管理为中心，从原料进厂到成品出厂，将水泥生产的所有工艺段都纳入该系统的控制管理范围，实现全线的自动化。
关键词：计算机；控制系统；自动化1 系统概述水泥回转窑生产的自动化控制是水泥旋窑生产线不可缺少的关键组成部分，作为一个应用于现代化水泥厂的工业计算机自动化控制系统，它应该是覆盖了从水泥厂的全线生产过程控制和整个水泥厂生产管理的一个大系统。
本系统就是从这个设计思想出发，采用目前先进的PLC 和计算机网络控制技术，结合了计算机----客户机/服务器体系结构组成了一个完整地计算机生产控制、管理系统。
计算机系统为计算机局域网络，采用SERVER/CLIENT(服务器/客户机)结构，通过开放性的100M 高速以太局域网及TCP/IP 网络协议实现互联。
服务器通过PROFIBUS 协议完成对外场设备所有采集数据信息的登录及处理，系统控制程序及数据的输出，并负责以太网网络及网络数据库的运行和管理。
客户机基于服务器的数据按分配功能进行不同内容的监控操作，所有的客户机均可互为备用。
该方案具有可靠性、方便性和灵活性，还可以实现在运行过程中的程序再开发。
由于数据的集中采集和管理，减少了数据流动环节，从而减低了开发与维护成本。
灵活的互备方式更将系统的操作管理及维护风险降低至最低程度。
图1-1 水泥生产线工艺流程简图2 配置简介根据不同水泥厂的工艺流程和特点，以及各车间的具体位置，共设若干个现场控制站、若干个操作员站、一个工程师站，以实现从原料进厂到成品水泥出厂的计算机控制。
2.1 现场控制站现场控制站的主要任务是进行数据采集及处理；根据控制程序来实施实时的过程量的控制；进行设备监视和系统的测试与诊断。
现场控制站主要含以下内容：原料制备和石灰石预均化、生料粉磨、生料配料、废气处理、窑尾分解、筒体温度扫描、烧成窑头控制、窑头看火、煤磨控制、熟料配料、水泥粉磨和输送等等。
基于模糊控制的水泥回转窑温度控制系统设计
２ ９ｇｃ ７ｄ活性 指 数 ７ ８ ％ ，８ｄ活 性指数 ９ ． ｍ ， ／ ５～ ５ ２ ５
１５ ０ ％。但是 ， 磨辊与衬板磨损大造成运行成本高 的 问题 ， 待今 后 论证 。 有
～
３ 试 生 产 中存 在 的 问题
在试 生 产 初 期 曾 出现 磨 机 震 动 大 ， 磨矿 渣 料 进
《 山东建材》
（ 收稿 日期 ：０ ７— ９—２ ） ２０ ０ ３
２０ ０ ７年第 ５期
・１ ３・
维普资讯
推 理和学 习 能力 ， 过 直 觉安 全 而 有 效 地 对这 一 类 通
动频率增加时 ， 应及时抬辊 ， 必要时停磨机检查 ， 保
护减 速机 。
分 离器 转 速 是调 节 产 品 细 度 的手 段 ， 是 产 品 也 细度 调节 最 为方便 和灵 活 的方 法 ， 主风 机 开 度 为 在
４ ％左 右 ， 辊 压力 为 ８ ８ＭＰ 左 右 的情 况下 ， 离 ３ 磨 ． ａ 分 器转 速为 ８０～ ０ ｍｎ的转速 就 能保证 矿 粉产 品 ８ ９０ｒ ｉ ／
据， 由趋 势 画面显 示 温度 的实 时趋 势及 历史趋 势 ， 并
过程进行控制。本文中水泥回转温度的控制即属于 这类问题。模糊控制是对这种人类解决方案 的最好 近似 ， 它可 以有效 地 处理这 些 控制 问题 。
模 糊 逻辑 和模糊 集合 是 一种 比较 自然地 处 理人
经打印机 以生产 日报 、 时报等形式打印 ， 对各种故障
机 的压差 在 １８ｋ ａ～ ． Ｐ ． Ｐ ２ ５ｋ ａ之 间 ， 入磨 负压 一 般 在 ０ ７ｋ ａ～１０ｋ ａ 相 应 的 出 磨 气 体 负 压 在 ２ ５ ． Ｐ ． Ｐ ， ． ｋ ａ ． Ｐ Ｐ ～３５ｋ ａ之 间。 出磨负 压和 磨机 压差 受 系统 风 量影 响较 大 ， 如果 风量 小 ， 它们 的值 也相 应 减小 。 ２ ５ 磨机 的 震动值 及 分离 器转 速 ．
水泥回转窑优化控制系统的研究与开发
中图分类号 ： ２ ３ ． ＴＰ ７ １
文献标 识码 ： Ｂ
文章编号 ：０ ３ ２ １２ １ ）３ ０ ０ － ５ １ ０－７ ４ （０ ２０ － ０ ９ ０
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Ｔｈ ｓ ａ ｃ ｎ ｖ ｌｐ ｎ ｆ ｍｅ ｔ ｔ Ｋｌ ｅＲｅ ｅ ｒｈａ ｄＤｅ ｅｏ ｍｅ ｔ Ｏ Ｃｅ ｎ ｏ Ｒｏ ｉ ｎ Ｏｐｉ ｚ ｔ ｎＣｏ ｔ Ｉ ｓｅ ｔ ｍｉａｉ ｎｒ ｔ ｍ ｏ ｏ Ｓｙ
ｌ ｈ ｓｔ ｅｎ ｕ ａ ｅｗｏ ｋ ｍｏ ｅ ｎ ｙ ａ ｉ ｉ ｅ ｈ ｅ ｒｌ ｔ ｒ ｄ ｌ ｄ ｄ ｎ ｍ ｃＡＲＸ ｄ ｌ ｄ ｓｇ ｓｔｅｃ ｍｅ ｔｒ ｔｒ ｉ ｙ ｔｍ ｏ ｏ ｌ ｇｖ ｒａ ｌ ａｎ ｓ ｎ ａ ｍｏ ｅ， ｅ ｉ ｎ ｈ ｅ ｎ ｏ ａｙｋ ｌ ｓ ｓｅ ｆ ｒｒ ｌ ｎ ａ ｂ ｅｇ ｉ ｎ ｉ ｉ
和 风的 配 比情 况是否 合理 。
（） 操作变量 ＭＶ ２
① 喂煤量 ： 它对烧 成带温度 和废气 中的氧含量 有 直 接影 响 。增 加 喂煤量 可 以提 高烧 成 带温 度 并降 低氧
含量 ； 反之 ， 减少 喂煤量 则 可 以降低烧成 带 温度和提 高
①
烧成带温度 ： 正常工作范 围是 １０ ． ～１０ ＂ ３０ ０ ５０ ０，
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈ ｏ ｇ ｈ ｏ ｌ ｃ ｉ ｎ ｎ ｌ ｓｓ ａ ｄ ｓ ｒ ｅ ｉ ｇ ｏ ｈ ｐ ｒ ｔ ｎ ｎ ａ ａ ｆ ｏ ｃ ｍｅ ｔｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｌ ｅ ｔ ｉ ａ ｔｃ ｅ ｅ ｔ ｂ ｓ ｒ ｃ ： ｒ ｕ ｈ ｔ ｅ ｃ ｌ ｔｏ ，ａ ａ ｙ ｉ ｎ ｃ ｅ ｎ ｎ ｆｔ ｅ ｏ ｅ ａ ｉ ｉ ｇ ｄ ｔ ｒ ｍ ｅ ｅ ｏ ｎ ｒ ｄ ｃ ｉ ｉ ， ｈ ｓ ｒｉ ｌ ｓａ — ｏ ｎ
水泥回转窑的调节方式与优化研究-化工论文-化学论文
水泥回转窑的调节方式与优化研究-化工论文-化学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——1 水泥回转窑的调节方式分析水泥回转窑的调节方式主要包括以下四种：1.1 窑头喷煤量调节窑头喷煤量是水泥回转窑系统中调节烧成带温度的主要方式。
一般情况下，要在烧成带温度过高时，采取减少窑头喷煤量的调节方式；在烧成带温度过低时，采取增加窑头喷煤量的调节方式。
1.2 生料流量调节调节生料流量可改变回转窑内烧成带温度。
在正常工况条件下，生料流量增加，则会降低窑内温度；生料流量减少，则会升高窑内温度。
然而，在实际操作中，一般会保持稳定的生料流量，所以可将其作为扰动变量进行前馈控制。
1.3 窑速调节窑速调节要与生料流量调节保持一致性，即在增加生料流量的情况下，应提高窑速；在减少生料流量的情况下，应降低窑速。
根据下料量的范围不同，窑转速也应当有所不同，一旦出现异常运行情况，则需要及时调节窑转速。
1.4 窑头排风机调节窑头负压可以调节回转窑内用风和篦冷机入窑二次风之间的平衡，将窑头排风机作为控制窑头负压的控制变量，在升高窑头负压的情况下，增大窑头排风机转速；在降低窑头负压的情况下，减小其转速。
由上述调节方式可知，水泥回转窑系统控制主要涉及烟室温度、窑头负压、回转窑转速三个方面的控制。
2 水泥回转窑优化控制策略2.1 水泥回转窑的优化控制目标及控制难点2.1.1 优化控制目标。
通过上文对水泥回转窑的调节方式进行分析可得出系统的控制目标如下：一是烟室温度的控制。
被控目标为窑尾烟室的温度，控制变量选择窑头喷煤，并通过对喷煤的调节来确保烟室温度始终被控制在合理的范围以内，进而保证窑内系统的热工稳定性，这样便可以使回转窑一直处于高效、低能耗的运行状态；二是负压调节。
被控目标为窑头负压，控制变量选择窑头排风机转速，并通过对转速的有效调节来确保窑头负压始终在受控范围之内，由此保证窑内系统用风稳定；三是窑转速的控制。
以回转窑本身的转速作为控制量，在运行正常的工况下，按照生料流量对窑的转速进行调节，在运行异常的情况下，结合系统出现的特殊工况对转速进行修正。
实验回转窑温度控制系统设计
微分环节 ： 微分的作用是能反映偏差信号 的变化速率 ， 具有预见 性， 能预见偏差信 号的变化趋势 ， 并能在偏差 信号的值变得 太大之 前， 在系统中引人一个有效的早期修正信号， 从而加快系统的响应速 度， 减少 超调 ， 减小 调节 时 间． 控 制算法 可直 接写 入 节点 定 义 的 源程 序 中 ， 可使 用 第 三 种语 也
的数据 处理 ． ２ ３ ＰＤ调节 的实现 ． Ｉ 。
第 五步 ， 数据 交换 ． Ｂ与 组态 王之 间 以 Ｄ Ｅ的形 式 进行 数据 的动 态交 换 ． Ｖ Ｄ
由于计算机控制是采样控制 ， 它只能根据采样时刻的偏差值计算控制量 ， 因此只能用数值计算 的方 法逼近． 在采样时刻 ｔ Ｔ（ ： ｉ采样周期） 增量式 ＰＤ控制算法如下式 ： ， Ｉ
样时间等信息 ， 负责建立主从站之间的通讯连接． 第二步 ， 请求数据． Ｂ程序生成数据请求指令 ， Ｖ 该指令通过连接在 串Ｅ上 的无线装置以广播通讯 ｌ 的方 式 向远端 从站 发送 ． 在正 常情况 下 ， 用 Ｔｍｅ 控 件设 置 上位 机 采 样 时 间 ， 位 机定 时 轮 流 向从 站 利 ｉ ｒ 上 请求数据． 然后上位机处于数据等待状态． 第三步 ， 接受数据． 当从站接收到握手信号并判断准确后， 将现场采集 的数据 以数据包的形式通过
度和流量检测 ： 由热电偶检测温度信号 ， 流量计检测煤气 和 空气 流 量 ， 由智 能 仪 表 数 字 显 示 温度 和 流量 ； 能 仪 智 表： 热电偶的输出信号为 ｉ 级 ， Ｖ 需要进行放大和补偿等 处理 ． 温度 控制 ： 计算 机 根 据 温度 检 测 值 与 给定 值 之 差 ，
，
△ ＝ 一 １ ［ 一 １ 』 ｅ一 ｅ１ 一 ］ ｆ 一 ＝Ｋ 一＋寺 ＋ 』 ２ ＋ ２ （ 一 ）
基于ARM和COS-II的水泥回转窑旋风预热器控制系统设计.
基于ARM和µC/OS-II的水泥回转窑旋风预热器控制系统设计
全部作者：
池宏军陈理君
第1作者单位：
武汉理工大学
论文摘要：
本设计应用可控硅技术对旋风预热器旋风实现数字控制，通过电压反馈来改变可控硅的导通角来控制风机,充分利用了水泥回转窑的尾气热能。
为保证测量和控制的实时性,提出了基于ARM和µC/OS II的实时系统控制方案。
这种方案提高了系统的控制能力和快速响应能力，节约了成本，适用于工业现场安装和监控。
模拟实验与运行验证了设计的有效性。
关键词：
可控硅ARM µC/OS-II 实时操作系统 (浏览全文)
发表日期：
2008年03月20日
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修改稿：。
基于模糊控制的水泥回转窑温度控制系统设计
能 满 足 生 产
工
艺 要 求
。
关 键 词
：
模 糊
：
控 制 器 ；温
TP 27 3 4
．
度 控 制 ；集 散 控 制 系 统 文 献 标 识 码
：
回
：
转 窑
-
中 图 分 类 号
A
文 章 编 号
10 0 1
6 17 1
(2 0 0 8 )0 4
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0 3
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一
、
水 泥 工 厂 的 自动 化 控 制 起 始 于 上 世 纪
、
40
年代 经
，
推理 和 学 习 能力 通 过 直觉 安 全 而 有效地 对 这
， ，
类过程
历 了 仪 表 化 分 车 间 控 制 操 作 人 员 监 控 生 产 过 程 的集 中
基于智能控制技术的水泥回转窑温度控制系统设计
摘要温度控制在我国电子、冶金、机械等工业领域应用非常广泛。
它对控制调节器要求极高，回转窑是冶金、水泥、耐火材料生产中的关键设备。
温度是回转窑工艺过程控制中的重要参数之一，自上世纪60年代起人们便开始注意它的控制问题，并进行了大量研究工作。
提高回转窑的控温精度对于改善焙烧质量、节约能源、降低生产成本都有重要意义。
本文在分析回转窑工艺特点及其控制要求基础上，为解决回转窑温度控制超调量大、调节时间长等问题，提出了回转窑窑温模糊控制方法，提高对回转窑的控制精度。
用模糊控制理论建立参数模糊规则表，通过模糊推理获得模糊控制决策表，并对其进行模拟仿真，仿真结果表明参数模糊规则表建立合理，模糊控制器在响应速度、稳态精度等方面均优于常规PID控制器。
模糊控制器对系统模型要求不高，在有干扰信号或系统模型发生变化时能够满足回转窑的煅烧工艺要求，提高回转窑的控温精度，改善煅烧质量，适用于类似回转窑温度控制系统这样的非线性、大滞后且随机干扰严重的系统。
关键词：回转窑，温度控制，模糊控制，仿真ABSTRACTTemperature control is widely used in electron, metallurgy and machine industry in our country. It needs higher quality temperature controller. Rotary kiln is the key equipment in the production of metallurgy, cement and material of fire-fast, people began to pay attention to the problem of rotary kiln control in 1960s, a lot of research works have been done. It is significant for ameliorating production quality, saving energy, reducing operating costs to improve control precision of rotary kiln.Based on analyzing the rotary kiln's technology and control request, in order to solve the problems of rotary kiln temperature control system big overshoot and long time of regulation etc. Fuzzy control is proposed to improve the temperature control precision on rotary kiln. Fuzzy controller regulates the proportional, integral and differential coefficient by fuzzy control theory to establish tables of parameters fuzzy rules and control lists. The simulation result of temperature curve showed: Fuzzy rules are reasonable. Fuzzy controller is independent of the system model, and it is prior to general PID in' response speed and stable precision and restraint ability against the interference, it offer higher precision and improve production quality. The fuzzy controller is appropriate to nonlinearity and pure time-delay and random interference system such as rotary kiln temperature control system.Keywords:rotary kiln, temperature control, fuzzy control, simulation目录第1章绪论 (1)1.1 国内外水泥及其生产技术的发展现状及趋势 (1)1.1.1国外水泥生产概述 (1)1.1.2我国水泥生产发展现状与趋势 (1)1.2水泥生产工艺 (2)1.3课题的设计目的和意义 (3)第2章智能控制系统理论 (5)2.1 控制理论发展概述 (5)2.2智能控制简介 (5)2.2.1智能控制系统的功能及其基本要素 (5)2.2.2智能控制的特点及类型 (6)2.3模糊语言 (6)2.3.1模糊语言的概念 (6)2.3.2模糊语义 (8)2.3.3模糊语法 (8)2.3.4模糊推理 (9)2.4模糊控制理论 (10)2.4.1模糊控制的基本思想 (10)2.4.2模糊控制系统的基本组成 (11)2.4.3模糊控制器 (13)2.4.4模糊控制算法 (15)2.4.5模糊控制器基本设计方法 (15)2.5神经网络控制 (18)2.6专家系统 (19)2.7本章小结 (20)第3章水泥回转窑温度控制系统设计 (21)3.1 水泥回转窑检测和控制现状 (21)3.1.1水泥回转窑参数控制 (21)3.2回转窑工艺过程 (22)3.2.1煅烧工艺 (22)3.2.2回转窑基本结构 (23)3.3回转窑的模糊模型 (24)3.3.1概述 (24)3.3.2模糊控制方案的建立 (24)3.3.3模糊控制器的设计 (25)3.3.4解模糊 (28)第4章水泥回转窑温度模糊控制的仿真 (30)4.1 MATLAB的概况 (30)4.2回转窑模糊控制系统仿真 (30)4.3仿真结果分析 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录 (37)第1章绪论1.1国内外水泥及其生产技术的发展现状及趋势1.1.1 国外水泥生产概述现在，国际水泥工业以预分解技术为核心[1]，将现代科学技术和工业生产的最新成果广泛用于水泥生产的全过程，形成了一套具有现代高科技特征和符合优质、高效、节能、环保要求以及大型化、自动化的现代水泥生产方法。
水泥回转窑热成像高温监测预警系统方案
一、水泥回转窑热成像监控需求分析回转窑是对散状或浆状物料例如：水泥、碳素、石灰、矾土、肥料、DRI（还原氧化铁）进行干燥、焙烧和煅烧的热工设备。
窑体内部为耐火材料，外表钢板围护层，正常运行时其内部温度在1000℃以上，局部温度更高，随着转窑长时间不间断的运行，内部耐火材料会被侵蚀变薄甚至脱落，或者结焦拉圈，引发安全与生产故障事故。
存在的风险如下：1.由于燃烧的熔融状况，极易造成结焦，并在尾部堆积拉圈，影响排渣，以致需要停炉除焦，影响设备运行可靠性。
2.内部耐火材料逐渐侵蚀、脱落，钢板则会直接暴露在高温环境中，软化甚至熔蚀，威胁生产安全，严重时造成非计划停窑。
3.在转窑内燃烧时，由于回转窑的结构特点，无法采取直接手段测量内部温度分布，无法判断燃烧中心的位置与内部的温度状况，会造成燃烧不充分或燃烧过度，对回转窑的处理能力与二燃室的燃烧工况都会造成影响，给转炉带来安全隐患和经济损失、影响环保达标等。
对回转窑生产工艺广泛应用的工业领域，如：水泥建材、石灰、耐火材料、铝业、钢铁冶金、碳素厂，及早地发现高温区域，有助于提前安排检修计划，避免因耐火材料的突然脱落导致停产。
需要检测出回转窑每个地方的温度及其细微变化并及时告警，防止设备故障及安全隐患的发生。
水泥窑的作用十分巨大，是生产煅烧水泥的核心设备，它的技术性能和运转情况，在很大程度上决定着企业产品的质量、产量和成本。
“只要大窑转，就有千千万”这句民谣就是对生产中回转窑重要程度的生动描述。
水泥窑起源于19世纪20年代，在进入工业领域后，被迅速的改进和大量使用，产生了巨大的经济效益，如今，水泥窑仍然是水泥厂非常重要的设备，没有水泥窑的运转，水泥厂将无法正常运行。
二、热成像高温监测预警系统介绍水泥窑的红外监测由于水泥窑运行过程中加热和发热是主要的外露表现，那么对于温度的监测是非常有效也是很快的发现问题的途径，而进行大面积温度监测红外热像仪是非常有效的设备。
红外热像仪可以实时、全天候、大范围监测水泥窑的运转过程，实时输出运行的过程图像，实时查看所有位置的温度数据，出现温度异常区域图像可以明显的区分出来并进行温度报警，可以及时提醒安全人员排除故障。
水泥回转窑分解炉温度的模糊控制
水泥回转窑分解炉温度的模糊控制余龙华(南昌市住房资金管理中心 330003)水泥生产过程是一个理化反应的过程,具有大惯性、纯滞后、非线性等特点,系统工况复杂多变,难以建立精确的数学模型。
因此,采用传统的控制策略往往难以获得令人满意的控制品质。
模糊控制技术在提高产量和质量、节能以及稳定工况等方面,具有显著的效果。
模糊控制规则是以模糊集理论、模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一种计算机控制系统,是一种从行为上模仿人的模糊推理和决策过程的智能控制方法,是模糊数学与控制理论相结合的产物,能够解决许多复杂而无法建立精确对象模型的系统的控制问题。
它先将操作人员或专家的经验归结为模糊控制规则,然后把传感器信号模糊化,并用此模糊输入去适配控制规则,完成模糊逻辑推理,最后将模糊输出量进行解模糊判决,变为模拟量或数字量后送到执行器上。
新型干法水泥生产线采用了目前广泛使用的 五级旋风窑外预热分解 技术,整个生产工艺过程包括窑外预热分解、窑内煅烧、熟料冷却、废气处理和煤粉制备等工序。
其中,窑尾分解炉温度是一个重要的工艺参数,它的稳定对整条水泥生产线的稳产、高产和节能具有重大影响。
影响分解炉温度的因素很多,但喂煤滑差电机的转速是一个主要因素,而其它因素诸如生料滑差电机的转速和回转窑的转速也对分解炉温度有一定影响,且各因素之间存在耦合关系,但它们的作用不是线性的,难以建立一个准确的数学模型来描述该过程。
如果采用传统的控制方法,即通过建立对象模型来实现对分解炉温度的控制则非常困难,为此我们采用模糊控制技术实现对分解炉温度的自动调节。
模糊控制器的输入变量为分解炉温度偏差E 和温度偏差的变化E C,输出变量为喂煤滑差电机转速增量 n,将回转窑转速和生料滑差电机转速作为干扰因素处理。
输入变量E 的论域为[-50,50],语言值为{负大,负中,负小,负零,零,正零,正小,正中,正大},记作{NB,NM,NS,NZ,ZO,PZ,PS,P M,PB}。
《模型预测控制算法研究及其在水泥回转窑中的应用》范文
《模型预测控制算法研究及其在水泥回转窑中的应用》篇一一、引言随着工业自动化和智能化的快速发展，模型预测控制（MPC）算法作为一种先进的控制技术，已经广泛应用于各种工业领域。
水泥回转窑作为水泥生产过程中的关键设备，其控制系统的性能直接影响到水泥的生产效率和产品质量。
因此，本文将重点研究模型预测控制算法，并探讨其在水泥回转窑中的应用。
二、模型预测控制算法概述模型预测控制（MPC）是一种基于模型的控制算法，其核心思想是利用被控对象的数学模型进行预测，然后根据预测结果优化控制策略。
MPC算法具有较高的灵活性和适应性，能够处理多变量、非线性、约束优化等问题。
同时，MPC算法还可以根据实际需求进行定制化设计，以满足不同工业领域的需求。
三、水泥回转窑工艺及控制难点水泥回转窑是水泥生产过程中的关键设备，其工作原理是通过高温烧成石灰石等原料，生成水泥熟料。
由于水泥回转窑的工艺过程复杂，涉及多个变量和约束条件，因此其控制难度较大。
传统的控制方法往往难以满足高精度、高效率的生产要求。
因此，研究一种适用于水泥回转窑的先进控制算法具有重要意义。
四、模型预测控制在水泥回转窑中的应用针对水泥回转窑的控制难点，本文提出将模型预测控制算法应用于水泥回转窑的控制系统中。
具体而言，可以通过建立水泥回转窑的数学模型，利用MPC算法进行预测和优化控制策略。
这样可以实现对水泥回转窑的精确控制，提高生产效率和产品质量。
在应用过程中，需要根据水泥回转窑的实际工艺和要求，对MPC算法进行定制化设计。
例如，可以设置合适的预测时域、控制时域、约束条件等参数，以适应水泥回转窑的实际情况。
同时，还需要对MPC算法进行优化和调试，以确保其在实际应用中的性能和稳定性。
五、实验结果与分析为了验证模型预测控制算法在水泥回转窑中的应用效果，我们进行了实验研究。
实验结果表明，采用MPC算法的水泥回转窑控制系统具有较高的控制精度和稳定性。
与传统的控制方法相比，MPC算法可以更好地适应水泥回转窑的工艺过程和变化，实现对生产过程的精确控制和优化。
基于VC++的水泥回转窑旋风预热器远程监测系统的设计
Ｋｅ ｒ ｓ ｃ ｃｏ ｅ ｐ ｅ ｅ ｔｒ ｒｍｏｅ ｍｏ ｉ ｒｎ ＶＣ ＋ ＋ ： ｎｔｒｎ ｎｅ ａ ｅ ｙｗｏ ｄ ： ｙ ｌｎ ｒｈ ａｅ ；ｅ ｔ ｎｔｉ ｇ； ｏ ｍｏ ｉ ｉ ｇｉ ｔｒ ｃ ｏ ｆ
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回转水泥窑的温度控制系统
回转水泥窑的温度控制系统回转水泥窑的温度控制系统：深入探讨其重要性、结构、原理、设计、维护与优化引言：回转水泥窑是一种广泛应用于水泥生产的主要设备，其温度控制系统对于水泥的产量和质量具有至关重要的影响。
本文将深入探讨回转水泥窑温度控制系统的原理、结构、设计、维护与优化，以帮助读者更好地理解这一重要系统。
主体部分：温度控制系统的概述回转水泥窑的温度控制系统主要由传感器、控制器和执行器组成。
传感器负责监测窑内温度，控制器根据预设的温度值对执行器发出指令，执行器则根据指令调节窑内温度。
回转水泥窑的温度控制系统的结构和原理回转水泥窑的温度控制系统主要由以下几个部分组成：（1）温度传感器：用于监测窑内温度，将实时温度数据传输至控制器。
（2）控制器：根据预设的温度值和实时温度数据，计算出需要调节的温度变化量，并向执行器发送调节指令。
（3）执行器：根据控制器的调节指令，调节窑内的温度。
温度控制系统的设计原则和流程在设计回转水泥窑的温度控制系统时，应遵循以下原则：（1）稳定性：系统应能在各种工况下稳定运行，确保温度的精确控制。
（2）可靠性：选用可靠的硬件和软件，确保系统的稳定性和耐用性。
（3）灵活性：系统应能适应不同的生产需求，方便进行功能扩展和升级。
温度控制系统的维护和管理为确保回转水泥窑温度控制系统的正常运行，需定期进行维护和管理，包括：（1）定期检查传感器的准确性和灵敏度，确保实时监测窑内温度。
（2）定期清理和润滑执行器，防止灰尘和杂质影响执行器的正常运行。
（3）定期对控制器进行软件升级和硬件维护，确保其正常运行。
结论段落：回转水泥窑的温度控制系统对于水泥的产量和质量具有重要影响。
本文深入探讨了回转水泥窑温度控制系统的原理、结构、设计、维护与优化，希望能帮助读者更好地理解这一重要系统。
在实际应用中，应根据具体工况和生产需求，选择合适的温度控制系统，并定期进行维护和管理，以确保系统的正常运行。
为进一步提升回转水泥窑的温度控制效果，建议采用先进的控制算法和传感器技术，提高系统的稳定性和精度。
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摘要温度控制在我国电子、冶金、机械等工业领域应用非常广泛。
它对控制调节器要求极高，回转窑是冶金、水泥、耐火材料生产中的关键设备。
温度是回转窑工艺过程控制中的重要参数之一，自上世纪60年代起人们便开始注意它的控制问题，并进行了大量研究工作。
提高回转窑的控温精度对于改善焙烧质量、节约能源、降低生产成本都有重要意义。
本文在分析回转窑工艺特点及其控制要求基础上，为解决回转窑温度控制超调量大、调节时间长等问题，提出了回转窑窑温模糊控制方法，提高对回转窑的控制精度。
用模糊控制理论建立参数模糊规则表，通过模糊推理获得模糊控制决策表，并对其进行模拟仿真，仿真结果表明参数模糊规则表建立合理，模糊控制器在响应速度、稳态精度等方面均优于常规PID控制器。
模糊控制器对系统模型要求不高，在有干扰信号或系统模型发生变化时能够满足回转窑的煅烧工艺要求，提高回转窑的控温精度，改善煅烧质量，适用于类似回转窑温度控制系统这样的非线性、大滞后且随机干扰严重的系统。
关键词：回转窑，温度控制，模糊控制，仿真ABSTRACTTemperature control is widely used in electron, metallurgy and machine industry in our country. It needs higher quality temperature controller. Rotary kiln is the key equipment in the production of metallurgy, cement and material of fire-fast, people began to pay attention to the problem of rotary kiln control in 1960s, a lot of research works have been done. It is significant for ameliorating production quality, saving energy, reducing operating costs to improve control precision of rotary kiln.Based on analyzing the rotary kiln's technology and control request, in order to solve the problems of rotary kiln temperature control system big overshoot and long time of regulation etc. Fuzzy control is proposed to improve the temperature control precision on rotary kiln. Fuzzy controller regulates the proportional, integral and differential coefficient by fuzzy control theory to establish tables of parameters fuzzy rules and control lists. The simulation result of temperature curve showed: Fuzzy rules are reasonable. Fuzzy controller is independent of the system model, and it is prior to general PID in' response speed and stable precision and restraint ability against the interference, it offer higher precision and improve production quality. The fuzzy controller is appropriate to nonlinearity and pure time-delay and random interference system such as rotary kiln temperature control system.Keywords:rotary kiln, temperature control, fuzzy control, simulation目录第1章绪论 (1)1.1 国内外水泥及其生产技术的发展现状及趋势 (1)1.1.1国外水泥生产概述 (1)1.1.2我国水泥生产发展现状与趋势 (1)1.2水泥生产工艺 (2)1.3课题的设计目的和意义 (3)第2章智能控制系统理论 (5)2.1 控制理论发展概述 (5)2.2智能控制简介 (5)2.2.1智能控制系统的功能及其基本要素 (5)2.2.2智能控制的特点及类型 (6)2.3模糊语言 (6)2.3.1模糊语言的概念 (6)2.3.2模糊语义 (8)2.3.3模糊语法 (8)2.3.4模糊推理 (9)2.4模糊控制理论 (10)2.4.1模糊控制的基本思想 (10)2.4.2模糊控制系统的基本组成 (11)2.4.3模糊控制器 (13)2.4.4模糊控制算法 (15)2.4.5模糊控制器基本设计方法 (15)2.5神经网络控制 (18)2.6专家系统 (19)2.7本章小结 (20)第3章水泥回转窑温度控制系统设计 (21)3.1 水泥回转窑检测和控制现状 (21)3.1.1水泥回转窑参数控制 (21)3.2回转窑工艺过程 (22)3.2.1煅烧工艺 (22)3.2.2回转窑基本结构 (23)3.3回转窑的模糊模型 (24)3.3.1概述 (24)3.3.2模糊控制方案的建立 (24)3.3.3模糊控制器的设计 (25)3.3.4解模糊 (28)第4章水泥回转窑温度模糊控制的仿真 (30)4.1 MATLAB的概况 (30)4.2回转窑模糊控制系统仿真 (30)4.3仿真结果分析 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录 (37)第1章绪论1.1国内外水泥及其生产技术的发展现状及趋势1.1.1 国外水泥生产概述现在，国际水泥工业以预分解技术为核心[1]，将现代科学技术和工业生产的最新成果广泛用于水泥生产的全过程，形成了一套具有现代高科技特征和符合优质、高效、节能、环保要求以及大型化、自动化的现代水泥生产方法。
水泥装备大型化、生产过程自动化、实现产品高质量是工业发达国家水泥工业当今的特点。
20 世纪90年代以后国际水泥工业又出现了水泥生态化的高潮，即从可持续发展的角度形成了一套具有现代科技特征、高效、节能、环保和大型化与自动化的水泥生产方法。
随着通信、计算机、控制理论等科学技术的迅猛发展，这些技术已成为实现水泥生产过程自动化、水泥产品高质高效、节能降耗和环境保护的关键因素。
目前，水泥生产自动化系统大都采用单回路控制与人工操作相结合的系统和集散控制系统DCS (Distributed Control System)，在大型化水泥生产中，单回路控制系统中控制效果较差且不能完成远距离通信，而DCS系统在本质上因采用封闭式通信协议而极易形成“自动化孤岛”。
现场总线控制系统FCS(Fieldbus Control System)因通信协议的开放性而能很好地解决上述问题，它的应用在水泥生产控制领域将产生一场新的革命。
国外发达国家水泥生产采用干法预分解窑技术，生产线能力大型化，上世纪90 年代达到4000t/d以上，目前5000t/d以上生产线己成为主流；生产与管理信息化，运用计算机技术、先进控制技术、通信技术，开发出各种工艺过程的专家系统和数字神经网络系统，实现大型化水泥企业远程操作和诊断，使水泥生产和管理朝信息化、自动化、网络化、智能化方向发展；通过改进工艺，采用新的检测技术和仪器，利用信息技术，水泥生态化技术已成为发展趋势。
1.1.2我国水泥生产发展现状与趋势上世纪90年代到本世纪初，国家建材行业主管部门提出了“控制总量、调整结构、淘汰落后”[2]和“由大变强，靠新出强”的跨世纪发展战略方针，开始了水泥产业结构调整，一大批5000t/d干法水泥熟料生产线建设投产，我国新型干法水泥生产技术已经成熟，大型生产线的主要经济指标达到国外先进水平。
大幅度提高了新型干法水泥产量，到2005年新型干法水泥产量占全国水泥总产量的30%，淘汰了落后的生产工艺和装备，实现了产业升级的目的。
目前，新型干法水泥生产技术成为我国水泥工业发展重点[3]，在提高现有新型干法水泥工艺技术和装备制造水平的同时，正在加快开发高效率的熟料烧成系统、高效节能的粉磨设备、新一代蓖式冷却机、大型高效收尘设备和综合优化在线控制技术与装置；逐步加强水泥生产企业信息化和网络化建设：它包括水泥生产过程自动化和智能化，实现管理决策科学化、信息化和网络化，商务活动的电子化、网络化和信息化；另外为最大限度提高自然资源综合利用率和保护环境，正在提高水泥工业清洁生产水平，沿着水泥生态化的方向发展，保持水泥工业的可持续发展。
1.2 水泥生产工艺目前水泥生产过程主要为回转窑生产过程，其生产流程如图1. 1所示。
其生产工序是以石灰石、粘土、铁粉等为原料，通过生料配料、生料粉磨、锻烧、熟料配料、水泥粉磨、包装等工序生产出水泥的过程。
原料进厂后经过预处理，由化验室对原料进行化验分析，通过计算给出生料配方，生料配料工序根据化验室给出的配方比例对生料进行配料得到混合料，混合料通过生料磨磨成粉状入生料库，生料经锻烧成为熟料，熟料与矿渣、矿化剂按一定比例混合后，通过水泥磨成粉状入水泥储存库，最后经过包装出厂。
水泥生产的整个生产工艺过程主要包括窑外预热分解、窑内锻烧、熟料冷却、废气处理和煤粉控制等工序。
在回转窑水泥生产过程中，窑尾分解炉温度是一个重要的工艺参数，分解炉温度的稳定对整条生产线的稳定、高产和节能具有重大的影响。
图1.1水泥生产流程图1.3课题的设计目的和意义水泥回转窑设备改进的最核心的问题就是其温度控制方法的改进，即变手动控制为智能微机控制。
要对水泥回转窑进行智能微机控制，首先要解决的就是对于其控制的理论模型的建立。
由于回转窑的热工过程复杂，具有时变分布参数和非线性特性，很难精确描述，故理论模型很少得到实际应用。
1978年，丹麦学者Larsen首次为一条湿法水泥回转窑设计了模糊控制器，并取得成功，从而开僻了水泥回转窑控制的新途径。