窑温控制系统的设计

窑温控制系统的设计

摘要

模糊控制是以模糊集合理论为基础的一种新兴的控制手段，它是模糊系统理论和模糊技术与自动控制技术相结合的产物。

本设计是用模糊控制方法控制养护窑的窑温，介绍了一种利用S7-200型PLC来实现砌块养护窑的自动控制系统，详细介绍了系统的硬件配置以及软件设计流程图，并根据模拟实验的编程经验，介绍了编程中的关键问题。控制程序采用分块结构，软件部分采用PLC编程，主程序流程控制采用子程序调用。每个养护窑由一个热敏电阻检测养护窑内温度，由开关控制养护窑的起停，由1个进气电磁阀、1个排气电磁阀和1个风机的周期闭合与断开来控制进气量，达到调节养护窑内温度的目的，使养护窑的温度严格地控制在要求的范围之内。

本设计内容通俗易懂而且理论联系实际，具有较高的参考价值。

关键词：模糊技术；窑温；电磁阀；PLC

Design the temperature of the kiln control

ABSTRACT

It is by assembling the theory fuzzily as a kind of new developing control means on the foundation to control fuzzily, it is the result that theory and fuzzy technology and automatic control technology of fuzzy system combined together.

It designs to control the temperature of the kiln with the method of the fuzzy control.This paper has introduced a control fuzzily way based on S7-200 PLC that is used to auto –control brick -conserved stoves .In this paper, the system’s hardware and software is also introduced. The control procedure adopts and divides a structure. The part of the software adopts PLC programming, the procedure of the main program controls and adopts the subprogram to transfer. Each maintain kiln is it maintain kiln temperature to measure by one thermal resistor, maintain control to is it park to blow kiln, enter by one angry electromagnetic valve, one exhaust electromagnetic valve and one cycle of air blower close with broken to is it control the air inflow to come, achieve the goal of regulating and maintaining temperature in the kiln, make the temperature of maintaining the kiln control within the range that is required strictly.

Design content easy-to-understand but also combinations of theory and practice originally, have higher reference value.

KEY WORDS: fuzzy technology；the temperature of the kiln；electromagnetic valve；PLC

第一章前言

1.1 窑温控制系统的发展概况

随着社会经济的飞速发展，人们的生活水平的提高，各种住宅小区、商用建筑、写字楼像雨后春笋般拔地而起。建筑业的繁荣昌盛，带动了砌块生产业的飞速发展与技术革新。传统的砌块上在全自然的环境中生产出来的，加工周期长，成功率不高。

现在各个建材生产厂商专门研制出了一种砌块养护窑，用来加快砌块的出厂周期，以便提高生产效率与经济效益。其中GJ型系列养护窑被列为“八五”及“九五”期间国家级科技成果重点推广计划项目，属国际首创，居国际领先水平。整个系统的特点是：优质、高效、节能，是世界水泥制品养护史上重大突破，创新了“强制式热交换、声能、负压养护技术”，使窑内温度场、湿度场、压力场、速度场、声能场分布均匀，使水泥制品水化反应具备良好条件，提高水泥砌块等制品密实度和弹性模量，相应地提高了砌块的抗压强度、抗冻性能、抗渗透性能，减少相对含水率，有效地解决了砌块建筑存在的热、裂、渗等难题。

整个控制系统是由新式窑体结构、热工供调系统、工业计算机控制系统组成的成套技术工艺设备。其控制核心即为单片机。使用单片机做控制核心，具有成本低、体积小、程序简短等优点，较适合小型控制系统。

本文以GJ型系列养护窑为例，介绍一种以PLC为控制核心、以模糊控制理论为依据的智能炉窑温控制系统[1]。

1.2 模糊控制及其发展现状

模糊控制作为智能控制中的一个子系统，它的发展和应用是相当迅速的。

自从1965年美国L.A.Zadeh教授首先提出模糊集合和模糊控制的概念后，许多国家都投入了大量的研究人员对模糊理论和模糊控制进行研究。尽管模糊集理论的提出至今只有30多年，但关于模糊理论和算法、模糊推理、工业控制应用、模糊硬件与集成、以及稳定性研究等方面的许多重要论文都极大的促进了模糊控制理论的应用与发展。

最近几年，对于经典模糊控制系统稳态性能的改善，模糊集成控制、迷糊自