基于C8051F410的负压监控系统设计.pdfVIP

工 业 控 制 与应 用 自动化技术与应用》2010年第 29卷第 l期 ndustryControlandApplications 基于C8O51F41O的负压监控系统设计 黄运生，王东旭．陈 学 (中南大学 信息科学与工程学院，湖南 长沙 410083) 摘 要：负压的精确控制在烧结生产中有重要意义，针对烧结过程中存在的时滞和大超调问题 ，设计了一个基于C8051F410单片机的 负压在线监控系统。采用带死区的积分分离PI控制算法，并用Smith预估器补偿纯滞后环节。仿真及实际运行结果表明，该 系统响应速度快 ，控制精度高，具有较强实用价值。 关键词：烧结过程；负压控制；C8051F410 巾图分类号：TP273 文献标识码：B 文章编号：1003-一724t(2010)01—0019～04 DesignofNegativePressureMonitoringandControlSystem BasedonC8051F410 HUANG Yun—sheng，WANG Dong-xu，CHEN Xue (SchoolofInformationScienceEngineringofCentralSoutIlUniversity，ChangSha410083China) Abstract：Precisecontrolofnegativepressureisofgreatsignificanceintheagglomerativeproduction．Aimingattime—delayand largeovercontrolproblem，thepaperdesignsapressureonlinemonitoringandcontrolsystem basedonC8051F410 MicroControllerUnit．Thesystem adoptsintegralseparatePIcontrolwithdeadzone，aswellastheSmithpredictorwhich isusedfordelaycompensation．Simulationandactualoperatingresultsshow thatthesystem hasfastresponse，high precision．Ithasastrongpracticalvalue． Keywords：agglomerativeprocess；negativepressurecontrol；C8051F410 1 引言 2 烧结工艺介绍 本课题来 自某烧结实验装置的负压控制系统。众所 周知，抽风负压是影响烧结矿质量的重要因素之一 ，在 烧结的三个阶段(点火，烧结，冷却)对抽风负压的大小要 求不同，且在各阶段均需保持恒压。能否保持恒定的负 压是影响烧结矿质量的关键。而 目前很多类似实验设备 仍采用手动调节的方式，不仅调节时间长，波动大 ，直接 影响了烧结矿质量和实验参数的可信度。加上现场有多 种影响负压的因素 ：如风管漏风 、原混合料的透气性、 烧结过程中料层透气性的波动、电网电压波动引起的风 机输出功率的变化等，也增加了调节的难度 。 针对以上问题 ，本文设计 了基于单片机的负压监控 系统，采用带死区的积分分离PI控制，和Smith预估器， 补偿了系统调节的滞后时间，实现对负压的精确控制。 图1 烧结实验装置简图 收稿 日期：2007—03—16 烧结实验装置主要设备连接简图如图 l所示。烧结 动化技术与应用》2010年第29卷第1期 工业控制与应用 ndustrvControIandApplications 前向烧结杯内