一、DCS系统在氧化铝焙烧过程控制中的应用（论文文献综述）
刘洋,顾贵鸿,卢强,邬青秀,李然,曾尚林,符嘉浚[1]（2020）在《焙烧磨矿DCS系统控制架构与数据通信研究》文中研究说明为实现某冶炼厂稀贵金属综合回收技术改造项目全流程优化控制,结合工艺流程和生产过程,进行DCS管控一体化系统配置,组态三层级系统控制架构,实现全流程精准执行、现场控制与过程监控,并对焙烧磨矿车间关键设备焙烧炉和雷蒙磨机等进行数据通信监控。生产实际表明:该系统运行稳定,提高了整体生产技术水平,体现了生产工艺技术与过程控制系统的深度融合。
黄明坤[2]（2019）在《基于数据驱动的氧化铝焙烧过程操作参数优化研究》文中研究说明在拜耳法生产氧化铝中,焙烧过程是最后一道十分关键的工序,对氧化铝产品的质量和产量有着非常重要的影响。由于该过程流程较长,检测存在滞后,变量间具有强耦合性和非线性且工艺机理复杂,导致生产过程中产生的能耗较高。广西有着十分丰富的铝土矿资源,矿床的储量大,矿石中的铝硅比高。针对操作参数与焙烧状态参数之间存在强滞后和非线性等特点,采用传统的机理方法难以建模和优化,本文以广西某铝厂作为研究背景,以氧化铝焙烧生产工艺和生产规程为基础,结合人工智能技术、数据驱动和数据发掘等方法提出一种面向生产目标的焙烧过程全局优化方法。（1）首先,通过焙烧过程工艺机理,深入分析操作参数和焙烧过程状态参数以及生产指标之间关系,确定焙烧过程优化控制目标,从全局优化的角度提出一种氧化铝焙烧过程优化策略。（2）针对焙烧过程建模难点,采用机理分析选取影响氧化铝化学指标灼减的状态参数,以及影响焙烧温度和烟气氧含量的操作参数作为软测量模型输入变量,建立焙烧温度、烟气氧含量和灼减的预测模型。为提高模型的预测精度,采用混沌灰狼算法优化最小二乘支持向量机的惩罚因子和核函数参数。通过生产数据进行仿真实验,结果表明所建立的预测模型能准确的对焙烧温度、烟气氧含量和灼减进行预测,满足实际工业软测量和优化的要求。（3）为了使氧化铝焙烧过程运行在最优状态,本文在预测模型的基础上,将整个焙烧过程的优化分为灼减优化和焙烧过程操作参数优化两部分;首先通过自适应差分进化算法获得焙烧温度和烟气氧含量的优化设定值。然后,通过自适应差分进化算法获得操作参数的优化值,使气态悬浮焙烧炉运行在焙烧温度和烟气氧含量优化设定值的范围内,提高氧化铝生产过程的稳定性以及产品的质量。（4）设计了氧化铝焙烧过程操作参数优化控制系统,通过广西某铝厂焙烧车间实际生产运行数据验证表明,本文提出的面向生产目标的焙烧过程优化方法具有一定的可行性,获得操作参数（氢氧化铝下料量、ID风机功率和罗茨风机转速）的最优组合,保证了焙烧生产的稳定进行。
徐海力[3]（2018）在《氧化铝生产过程控制系统的设计与实现》文中进行了进一步梳理铝工业是我国的基础原材料产业,氧化铝是电解铝生产的原料。本文以贵州华锦铝业有限公司清镇氧化铝项目的控制系统建设为背景下完成。该氧化铝项目采用拜耳法生产工艺,根据其生产工艺特点选用了PlantPAx过程自动化系统作为氧化铝生产过程控制系统。基于Plant PAx进行了硬件的设计、软件的研发,最终在项目所在地完成了本控制系统的组态调试投运。本文完成的工作如下:1、概述了氧化铝生产的工艺流程,明确氧化铝生产过程工艺的控制对象和控制要求。2、基于Plant PAx设计了氧化铝生产过程控制系统的硬件。主要从控制系统的规模确定、网络拓扑结构、硬件选型、冗余系统方案、现场总线通讯方案的角度设计整个氧化铝厂的控制系统硬件。3、基于RSLogix 5000设计组态氧化铝生产过程控制系统的控制层软件。主要使用该软件针对氧化铝工艺自主研发标准设备程序块,以实现典型控制回路的设计和组态;其中详细介绍了原料中碎、压滤喂料等控制回路。另对基于该软件的模拟量信号处理、系统通信组态进行了说明。4、基于FactoryTalk View设计组态氧化铝生产过程控制系统的监控层软件。应用该软件从方案设计、结构划分到编程组态完成了氧化铝全厂的七大车间的监控界面。本文设计的氧化铝生产过程系统于2015年4月29日调试完成投入运行,该厂在当年9月达到年产160万吨氧化铝的指标。本系统可靠的冗余架构和保护联锁,满足了氧化铝高温、高压、高碱的生产要求。
李铭[4]（2018）在《基于PCS7的煤气厂DCS系统设计与实现》文中研究表明煤气是工业生产中的重要原材料,煤气生产过程的安全稳定一直以来都是值得研究的课题方向。由于煤气属于危险性气体且生产流程复杂,所以设计和研究一款能够安全稳定生产煤气的控制系统属于工业自动化领域的一个重要研究方向。本文结合越煤集团仁基氧化铝项目部的煤气厂生产线需求,设计控制系统,并选用PCS7系统实现煤气生产的分布式控制。本文研究内容如下:首先,对煤气生产工艺与流程进行分解,根据煤气生产的核心工艺水煤气反应,实现对煤气生产过程控制,再分析煤气生产的工艺流程和系统结构,并对系统中的主要组成部分进行功能与需求,根据项目需求确定煤气控制系统的系统I/O点数并设计控制方案,为系统硬件系统配置打下基础。其次,以PCS7系统为基础完成煤气生产的控制系统设计。根据给出的系统结构与I/O点数,设计环网结构以此完成AS站、ES站、OS Server、OS Client的配置和组态,依据系统控制需求,在PCS7系统下完成自动化程序编写,根据PCS7系统中CFC程序款的功能实现对数字量、模拟量的采集与显示、电动机、电动阀的控制程序、以及模拟量的PID调节如炉底饱和空气温度的自动调节程序。最后,利用CFC程序块生成控制模板,在WinCC中完成图形界面绘制。根据生产过程中对部分流程与参数的监控需求,完成监控界面的绘制,以实现对系统运行过程的实时监控和管理。同时依据检测数据建立归档文件,保存生产中温度压力的相关参数,显示温度与压力的随时间变化曲线,监测系统的运行状况。本文阐述了煤气系统的工业发展现状,以及越煤集团煤气厂的工艺设计条件,分析了系统结构、设计自动化控制程序和监控系统,使用PCS7系统完成了煤气生产的控制系统,完善了煤气控制系统的研究和探索,同时根据项目投运一年的运行情况,说明系统设计完整,稳定性强,合理满足生产需要,充分体现了本系统在煤气生产控制领域应用的可靠性强、兼容性好、控制效果显着、自动化程度高等特点。
王尤军[5]（2017）在《基于ELM遗传算法的氧化铝焙烧过程智能建模与控制系统研究》文中进行了进一步梳理近十多年来,我国的工业发展取得了长足的进步,其中冶金工业的发展,对国家经济、社会的快速成长和国防科技建设的提升起到了极大的促进作用。氧化铝作为生产金属铝的原料,在铝冶炼工业中具有举足轻重的地位。目前,拜耳法是我国生产氧化铝所采用的主要方法之一,在该工艺过程中,氧化铝焙烧过程是影响氧化铝质量、生产能耗和生产成本的重要工段之一。利用智能化方法对焙烧过程进行建模,利用合适的算法进行焙烧的参数优化和控制研究是氧化铝生产工业技术创新的一个方向,是提高氧化铝质量的有效途径。本文以气态悬浮焙烧炉工艺为基础,采用改进粒子群（PSO）优化极限学习机算法（ELM）对氧化铝焙烧进行预测建模,利用遗传算法（GA）完成氧化铝焙烧工况参数的优化,设计基于DCS的氧化铝焙烧过程控制系统,通过BP神经网络PID控制器实现焙烧关键参数的精确控制,主要内容有:（1）针对焙烧过程建模困难的问题,分别采用BP神经网络、标准ELM和改进PSO优化ELM建立焙烧温度预测模型,对比发现,采用改进PSO优化方法相较于BPNN和标准ELM方法,在预测精度和泛化性能方面均有明显优势。（2）针对焙烧过程参数耦合严重,工况波动频繁的问题,利用遗传算法,建立氧化铝焙烧工况优化模型。以实际生产正常工况状态下焙烧温度稳定值（1070℃）为控制目标,寻找对焙烧温度影响较大的操作参数在技术指标范围内的最优组合,并以此为基础,建立优化工况数据库,在生产过程中,控制系统根据监控到的焙烧温度与设定值之间的偏差,从优化工况数据库中寻找最优工况组合,指导对应控制变量的实时调整,使得生产过程处于最优状态,避免人工设定的主观性和生产过程的误操作,减少不必要的能耗,稳定焙烧温度,提高氧化铝质量。（3）针对氧化铝焙烧过程自动化水平不足、生产和管理工作不完善的现状,设计基于DCS的氧化铝焙烧过程控制系统。采用BP神经网络PID控制器实现过程操作参数控制,以及生产过程的监控,合理配置生产资料,以提高生产效率,降低企业生产成本。（4）以氧化铝焙烧温度为例,设计氧化铝焙烧过程优化控制系统。在高级过程控制系统仿真平台上构建对象模型、虚拟执行机构、基础控制回路,进行仿真实验,结果表明系统可以很好的跟踪焙烧温度的设定值,验证了控制系统的可行性。
盛坤[6]（2017）在《氢氧化铝自动焙烧控制系统的性能改进研究》文中指出氢氧化铝的焙烧是氧化铝生产中一道比较重要的工序,其焙烧质量的好坏直接决定着产品的质量。目前国内的氢氧化铝焙烧一般采用循环流化床正压焙烧和负压焙烧,焙烧过程中的温度控制系统多采用单闭环PID控制方式,该控制系统控制方式比较简单也比较单一,而且该控制系统滞后性比较强,温度的波动比较剧烈,精度和系统稳定性比较差。本文首先将国内外的三种比较流行的循环流化焙烧炉性能及优缺点进行简单介绍,并重点针对本公司所使用的鲁奇公司正压循环焙烧炉的温度控制系统的温度耦合与滞后问题进行分析研究与改造。在原来简单的单回路PID调节的基础上加装了前馈解耦模块和温度副调节模块,提高了自动控制系统精度,减少了PID调节的滞后性以及波动性。本文主要研究工作有:对循环流化焙烧系统的组成与工作流程,以及影响氧化铝酌减合格率的因素进行了分析;针对循环流化焙烧系统存在的温度耦合以及炉中温度的滞后问题,提出加串级调节环节来解决滞后,以前馈补偿环节来解决炉中温度受排料阀开度影响的耦合问题;利用正交试验找到了循环焙烧的最佳工艺参数的组合;设计了炉中温度受排料阀影响的解耦控制模型,并已实验的方法得到了前馈补偿量即燃油阀开度增量的数学表达式;对循环流化焙烧控制系统的硬件系统进行了改进;在焙烧的DCS系统中编译了简单的脚本程序,并将程序模块合理的加入了DCS的PID模块中并组态了工业操作界面。最后通过多次实验,验证了焙烧系统的前馈解耦环节可以基本解决炉中温度随排料阀开度变化的影响,串级调节回路可以使炉中温度的滞后时间有明显的缩短,完全符合设计要求。最后本文对研究工作进行了全面的总结,并针对本次研究中存在的不足提出了进一步的研究方向,为下一步的研究深化奠定了基础。
贾维恒,林琳,刘芳[7]（2014）在《和利时DCS系统在氧化铝控制系统的特色应用》文中研究指明从介绍氧化铝生产工艺及氧化铝DCS系统结构入手,主要阐述和利时DCS在拜耳法氧化铝生产中的控制系统网络结构、各工段控制方案,以及系统的应用特色,并结合控制效果对DCS在氧化铝控制系统的应用进行了展望。
李松严,曹国法[8]（2009）在《铝冶炼企业数据采集与系统集成》文中认为本文重点介绍了铝冶炼企业,在综合自动化及网络业务系统建设中相关计量检斤、工艺参数、质量化验数据、生产技术指标、经营数据的采集方法。基于DCS、MES、ERP多层次IT应用,对生产现场各类独立的业务系统提出了功能建设和接口实现方案,完成生产网数据到管理网数据的采集和业务应用系统的集成。通过铝冶炼生产的检测、控制、优化调度、管理决策的一体化,为企业生产调度、管理、决策提供可靠的管理手段,以期实现节能降耗、提高效率、降低成本的目的。
孙波[9]（2009）在《氧化铝循环焙烧炉的DCS控制系统改进》文中提出本文介绍了MACSⅤ型DCS控制系统在中国铝业山东分公司氧化铝厂1600t/d氧化铝循环焙烧炉技改时进行的应用研究,对焙烧炉的工艺流程、DCS系统的硬件配置及软件组态作了详尽的论述,对同一工艺条件下两种不同控制系统的优劣进行了讨论。
董峰[10]（2009）在《氧化铝厂管控一体化数据集成研究与应用》文中指出随着企业信息化的不断深入,分公司氧化铝厂连续生产的特点对数据的实时性和全局性要求越来越精确,如何将这些数据有效集成是管控一体化系统在实施过程中的难点,本文针对该课题进行了深入的研究。本文结合管控一体化和数据集成的理论和技术,首先研究了国内外管控一体化和数据集成的发展现状,分析了企业数据集成的各种方案,对管控一体化实施中相关的数据集成技术做了研究和总结。结合分公司氧化铝厂的生产实际,选用了适合于分公司的管控一体化系统的基于OPC的数据集成方案。其次,详细介绍了分公司管控一体化实施过程中的数据集成的实现过程,解决了分公司管控一体化实施过程中的异构数据问题。该系统在分公司氧化铝厂实施后,运行良好、稳定,满足了生产的实际需要,创造了较好的经济效益。最后给出了系统存在的问题及今后改进方向.
二、DCS系统在氧化铝焙烧过程控制中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、DCS系统在氧化铝焙烧过程控制中的应用（论文提纲范文）
（1）焙烧磨矿DCS系统控制架构与数据通信研究（论文提纲范文）
| 1 系统工艺流程 |
| 2 DCS系统架构及配置 |
| 1) 人机接口站。 |
| 2) DCS处理单元。 |
| 3) 其他外围设备。 |
| 3 焙烧及磨矿DCS系统功能与控制层级 |
| 3.1 现场控制层 |
| 3.2 过程监控层 |
| 4 DCS系统的信息数据通信 |
| 4.1 焙烧炉信息通信 |
| 4.2 雷蒙磨变频通信 |
| 5 系统应用效果 |
| 6 结 论 |
（2）基于数据驱动的氧化铝焙烧过程操作参数优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 焙烧工艺发展现状 |
| 1.2.2 氧化铝焙烧过程控制研究现状 |
| 1.3 智能优化控制研究 |
| 1.3.1 焙烧过程参数测量 |
| 1.3.2 优化控制策略 |
| 1.4 论文研究的主要内容和结构安排 |
| 第二章 氧化铝焙烧过程工艺分析及优化策略 |
| 2.1 氧化铝焙烧过程 |
| 2.1.1 氧化铝焙烧生产工艺 |
| 2.1.2 焙烧过程的基本原理 |
| 2.2 焙烧过程机理分析 |
| 2.2.1 焙烧过程参数分析 |
| 2.2.2 焙烧过程生产目标分析 |
| 2.3 焙烧过程优化策略 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于CGWO-LSSVM焙烧过程参数预测 |
| 3.1 预测模型的变量选择与数据预处理 |
| 3.1.1 模型输入变量选取 |
| 3.1.2 数据预处理 |
| 3.2 基于CGWO-LSSVM焙烧过程预测模型 |
| 3.2.1 预测模型结构 |
| 3.2.2 最小二乘支持向量机算法 |
| 3.2.3 灰狼优化算法 |
| 3.2.4 混沌灰狼优化算法 |
| 3.2.5 混沌灰狼算法优化LSSVM模型参数 |
| 3.3 实验结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 面向生产目标的焙烧过程操作参数优化 |
| 4.1 焙烧过程生产目标优化模型 |
| 4.1.1 优化目标 |
| 4.1.2 氧化铝灼减优化模型 |
| 4.2 焙烧过程操作参数优化 |
| 4.2.1 操作参数分析 |
| 4.2.2 操作参数优化目标函数 |
| 4.3 基于JADE算法的焙烧过程优化 |
| 4.3.1 自适应差分进化算法 |
| 4.3.2 优化模型求解步骤 |
| 4.4 实验结果与分析 |
| 4.4.1 算法对比 |
| 4.4.2 灼减优化实验分析 |
| 4.4.3 焙烧状态优化实验分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 氧化铝焙烧过程操作参数优化系统设计 |
| 5.1 系统介绍 |
| 5.1.1 系统结构与功能 |
| 5.1.2 硬件介绍 |
| 5.1.3 软件介绍 |
| 5.2 系统实现 |
| 5.2.1 软件设计部分 |
| 5.2.2 实验结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术成果 |
（3）氧化铝生产过程控制系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 氧化铝自动化现状 |
| 1.3 研究内容及论文框架 |
| 2 氧化铝工艺控制要求 |
| 2.1 氧化铝工艺简介 |
| 2.2 氧化铝生产过程控制要求 |
| 2.2.1 原料磨工艺控制要求 |
| 2.2.2 溶出工艺控制要求 |
| 2.2.3 沉降工艺控制要求 |
| 2.2.4 分解工艺控制要求 |
| 2.2.5 综合过滤工艺控制要求 |
| 2.2.6 蒸发工艺控制要求 |
| 2.2.7 赤泥压滤工艺控制要求 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 控制系统硬件设计 |
| 3.1 PLANTPAX系统简介 |
| 3.2 控制系统规模 |
| 3.3 控制系统的网络结构 |
| 3.3.1 控制系统的上位机配置 |
| 3.3.2 控制系统的环网结构 |
| 3.4 控制系统的硬件类型 |
| 3.4.1 处理器 |
| 3.4.2 背板机架 |
| 3.4.3 通讯模块 |
| 3.4.4 冗余模块 |
| 3.4.5 I/O模块 |
| 3.5 冗余设计方案 |
| 3.5.1 电源冗余设计 |
| 3.5.2 控制器冗余设计 |
| 3.6 现场总线通讯设计方案 |
| 3.6.1 ControlNet网络 |
| 3.6.2 DeviecNet网络 |
| 3.6.3 Anybus通信转换模块 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 控制系统控制层软件设计 |
| 4.1 系统开发软件概述 |
| 4.1.1 RSLogix5000简介 |
| 4.1.2 程序组态步骤 |
| 4.2 程序标准模块组态 |
| 4.2.1 控制设备程序类型分类 |
| 4.2.2 标准块程序的建立及I/O名称 |
| 4.2.3 标准程序块的功能 |
| 4.3 程序控制回路组态 |
| 4.3.1 顺序控制 |
| 4.3.2 PID |
| 4.3.3 标准程序模块组合 |
| 4.4 模拟量仪表信号处理 |
| 4.4.1 仪表监控报警 |
| 4.4.2 流量累积计算 |
| 4.4.3 通信数据类型转换 |
| 4.5 控制系统通信 |
| 4.5.1 MSG通信 |
| 4.5.2 Anybus通信 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 控制系统监控层软件设计 |
| 5.1 监控层软件概述 |
| 5.2 监控界面风格设计 |
| 5.2.1 监控界面颜色及图标设计 |
| 5.2.2 操作弹出框设计 |
| 5.3 监控界面设计 |
| 5.3.1 主界面设计 |
| 5.3.2 原料车间界面设计 |
| 5.3.3 溶出车间界面设计 |
| 5.3.4 沉降车间界面设计 |
| 5.3.5 分解车间界面设计 |
| 5.3.6 综合过滤车间界面设计 |
| 5.3.7 蒸发车间界面设计 |
| 5.3.8 赤泥压滤车间界面设计 |
| 5.3.9 其他车间界面融合 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 硕士研究生阶段发表论文 |
（4）基于PCS7的煤气厂DCS系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和章节安排 |
| 2 煤气生产的工艺与流程 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 煤气生产工艺 |
| 2.3 煤气生产的流程 |
| 2.4 煤气生产系统构成 |
| 2.5 煤气生产流程分析 |
| 2.5.1 鼓风机入口空气风门控制方案 |
| 2.5.2 煤气反应炉控制方案 |
| 2.5.3 煤气排送机逻辑控制方案 |
| 2.5.4 系统重要参数 |
| 2.6 小结 |
| 3 煤气厂控制系统硬件设计 |
| 3.1 PCS7系统构成与特点 |
| 3.1.1 PCS7系统结构 |
| 3.1.2 PCS7特点 |
| 3.2 系统网络结构设计 |
| 3.2.1 环网设计 |
| 3.2.2 AS站网络配置 |
| 3.2.3 ES站硬件配置 |
| 3.2.4 OSServer配置 |
| 3.2.5 OSClient配置 |
| 3.2.6 网络组态 |
| 3.3 系统硬件设计 |
| 3.3.1 AS站硬件配置 |
| 3.3.2 ET200M分布式I/O站配置 |
| 3.3.3 Y连接器配置 |
| 3.3.4 系统硬件组态 |
| 3.4 小结 |
| 4 煤气厂控制系统控制程序设计 |
| 4.1 采集和显示模拟量信号 |
| 4.2 采集与显示数字量信号 |
| 4.3 控制电机程序设计 |
| 4.4 控制电动阀程序设计 |
| 4.5 PID控制 |
| 4.6 PID参数整定 |
| 4.7 小结 |
| 5 煤气厂监控系统设计 |
| 5.1 系统监控界面设计 |
| 5.2 数据信息监控设计 |
| 5.2.1 数据信息应用方案 |
| 5.2.2 数字量操作面板 |
| 5.2.3 模拟量柱状图 |
| 5.2.4 自定义界面 |
| 5.3 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 附录：监控系统界面 |
（5）基于ELM遗传算法的氧化铝焙烧过程智能建模与控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 氧化铝焙烧发展现状 |
| 1.3 自动控制系统发展现状 |
| 1.4 智能算法发展现状 |
| 1.4.1 极限学习机算法研究现状 |
| 1.4.2 粒子群算法研究现状 |
| 1.4.3 遗传算法研究现状 |
| 1.5 氧化铝焙烧过程中存在的主要问题 |
| 1.6 本文的主要工作及结构安排 |
| 第二章 氧化铝焙烧过程分析 |
| 2.1 氧化铝生产工艺概述 |
| 2.2 氧化铝焙烧过程工艺描述 |
| 2.3 影响氧化铝焙烧过程的主要因素 |
| 2.3.1 下料量的影响 |
| 2.3.2 焙烧温度的影响 |
| 2.3.3 过剩氧含量的影响 |
| 2.3.4 系统负压的影响 |
| 2.4 氧化铝焙烧过程控制方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 氧化铝焙烧温度预测模型 |
| 3.1 预测模型输入变量选择 |
| 3.1.1 基于工艺过程的机理分析 |
| 3.1.2 基于灰色理论的参数综合关联度分析 |
| 3.2 实验数据预处理 |
| 3.3 建立氧化铝焙烧温度预测模型 |
| 3.3.1 基于BP神经网络的焙烧温度预测模型 |
| 3.3.2 基于ELM的焙烧温度预测模型 |
| 3.3.3 基于改进PSO优化ELM的焙烧温度预测模型 |
| 3.4 三种焙烧温度预测模型仿真结果比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于遗传算法的氧化铝焙烧工况优化模型 |
| 4.1 建立工况优化模型 |
| 4.2 求解工况优化模型 |
| 4.3 工况优化模型仿真及实验结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于DCS的氧化铝焙烧过程控制系统设计 |
| 5.1 氧化铝焙烧过程控制系统要求 |
| 5.2 基于DCS的氧化铝焙烧过程控制系统结构 |
| 5.2.1 生产控制层结构与功能 |
| 5.2.2 生产优化层结构与功能 |
| 5.2.3 生产管理层结构与功能 |
| 5.3 氧化铝焙烧过程控制系统回路设计 |
| 5.3.1 过剩氧含量控制回路 |
| 5.3.2 焙烧温度控制回路 |
| 5.3.3 下料量控制回路 |
| 5.3.4 A02文丘里干燥温度控制回路 |
| 5.3.5 预热旋风筒P02出口烟道温度控制回路 |
| 5.3.6 烘炉过程控制回路 |
| 5.4 控制器参数整定与仿真 |
| 5.4.1 建立焙烧温度控制对象模型 |
| 5.4.2 传统PID控制器参数整定与仿真 |
| 5.4.3 BP神经网络PID控制器参数整定与仿真 |
| 5.5 控制系统硬件结构与功能 |
| 5.6 控制系统软件结构与功能 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 氧化铝焙烧优化控制实验平台设计 |
| 6.1 高级过程控制系统仿真平台简介 |
| 6.2 焙烧温度优化控制系统仿真设计 |
| 6.3 焙烧温度控制仿真 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（6）氢氧化铝自动焙烧控制系统的性能改进研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外发展概况 |
| 1.2.1 氢氧化铝焙烧系统的国外发展概况 |
| 1.2.2 氧化铝焙烧工艺国内研究发展现状 |
| 1.2.3 解耦控制的国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 第二章 氢氧化铝焙烧系统的工作现状分析 |
| 2.1 氢氧化铝焙烧系统简介 |
| 2.1.1 循环流化床焙烧系统的组成及工作原理 |
| 2.1.2 循环流化焙烧工艺流程简介 |
| 2.1.3 氧化铝焙烧原自动控制系统的介绍 |
| 2.2 流化再循环焙烧系统氧化铝质量的分析 |
| 2.2.1 焙烧氧化铝的主要考核指标 |
| 2.2.2 目前焙烧系统存在的氢氧化铝焙烧质量问题 |
| 2.3 循环焙烧炉控制系统的改进方案 |
| 2.4 氢氧化铝焙烧的最佳工艺参数确定 |
| 2.4.1 正交试验方法简介 |
| 2.4.2 氢氧化铝焙烧工艺参数的正交试验 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 氢氧化铝焙烧温度控制模型的建立及实施 |
| 3.1 氢氧化铝焙烧温度控制的耦合性和滞后性分析 |
| 3.1.1 焙烧温度的耦合性分析 |
| 3.1.2 炉中温度调节的滞后性分析 |
| 3.2 控制温度耦合问题的解决方案 |
| 3.2.1 前馈补偿器原理 |
| 3.2.2 解耦系统的简化原则 |
| 3.2.3 循环焙烧系统的解耦实施 |
| 3.3 炉中温度调节滞后的改进 |
| 3.3.1 串级PID控制的概念 |
| 3.3.2 串级调节在本控制系统中的实施 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 氢氧化铝焙烧温度控制系统的改进 |
| 4.1 系统的硬件组态 |
| 4.2 传感器和执行机构选择 |
| 4.2.1 温度传感器选择 |
| 4.2.2 执行机构选择 |
| 4.3 焙烧系统控制温度的调节和软件实施 |
| 4.3.1 DCS控制程序模块的实现 |
| 4.3.2 炉中温度解耦的程序实现 |
| 4.3.3 人机界面 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 实验验证 |
| 5.1 实验验证方案及意义 |
| 5.1.1 解耦控制和串级调节PID的控制方案 |
| 5.1.2 酌减合格率的验证方案 |
| 5.1.3 实验验证的意义 |
| 5.2 运行结果和实际结果的对比差异 |
| 5.3 实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结与结论 |
| 6.2 后续研究工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（8）铝冶炼企业数据采集与系统集成（论文提纲范文）
| 前言 |
| 1 电子检斤数据采集和集成 |
| 1.1 对外检斤 |
| 1.2 内部检斤 |
| 2 DCS系统数据采集和集成 |
| 3 化验分析数据的采集和集成 |
| 4 生产调度及生产工艺数据的采集和集成 |
| 5 业务应用系统集成 |
| 6 小结 |
（9）氧化铝循环焙烧炉的DCS控制系统改进（论文提纲范文）
| 系统结构及功能 |
| 1.工艺流程 |
| 2.系统结构 |
| 3.系统功能 |
| 主要工艺参量的检测与控制 |
| 1.工艺参量的检测 |
| 2.逻辑控制——梯形图 |
| 3.系统调节——功能块 |
| 两种控制系统的比较 |
| 1.控制系统界面的操作系统。 |
| 2.操作界面: |
| 结论 |
（10）氧化铝厂管控一体化数据集成研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论与综述 |
| 1.1 管控一体化思想的提出 |
| 1.2 流程工业管控一体化实施现状 |
| 1.3 国内外氧化铝厂管控一体化现状 |
| 1.4 实施管控一体化系统的经济效益 |
| 1.5 数据集成概述 |
| 1.6 本论文的主要工作 |
| 2 管控一体化系统数据集成技术 |
| 2.1 实时数据库技术 |
| 2.1.1 实时数据库的特点 |
| 2.1.2 实时数据库的功能结构 |
| 2.1.3 实时数据库接口 |
| 2.2 当前实时数据库产品的技术特点 |
| 2.3 关系数据库的特点 |
| 2.4 实时数据库与关系数据库的集成 |
| 2.5 DCS与管理网的数据集成 |
| 2.5.1 DCS与管理网的通讯模式 |
| 2.5.2 DCS数据上网的一般设计 |
| 3 OPC技术 |
| 3.1 OPC概念 |
| 3.2 OPC主体框架 |
| 3.2.1 OPC接口和对象 |
| 3.2.2 OPC数据存取规范 |
| 3.2.3 OPC报警与事件规范 |
| 3.2.4 OPC历史数据存取规范 |
| 3.3 OPC数据读取 |
| 3.4 OPC服务器的位置 |
| 3.5 OPC的技术特点及其适用场合 |
| 3.5.1 OPC技术特点 |
| 3.5.2 OPC适用场合 |
| 3.6 OPC技术规范在企业管控一体化数据集成中的应用 |
| 4 中铝山西分公司氧化铝厂管控一体化系统总体方案 |
| 4.1 氧化铝厂概况 |
| 4.2 氧化铝厂管控一体化系统总体设计 |
| 4.2.1 设计原则 |
| 4.2.2 设计目标 |
| 4.3 系统架构 |
| 4.4 氧化铝厂生产应用系统需求 |
| 4.4.1 生产计划系统 |
| 4.4.2 生产统计系统 |
| 4.4.3 生产查询分析系统 |
| 4.4.4 生产调度指挥信息管理系统 |
| 4.5 系统总体功能架构 |
| 4.6 系统间业务接口 |
| 5 中铝山西分公司氧化铝厂数据集成设计与实现 |
| 5.1 原料预均化堆场系统数据采集 |
| 5.2 碱液卸车及储运系统数据采集 |
| 5.3 全厂循环水系统数据采集 |
| 5.4 原料磨制系统数据采集 |
| 5.5 压煮溶出系统数据采集 |
| 5.6 种子过滤系统数据采集 |
| 5.7 母液蒸发系统数据采集 |
| 5.8 氢氧化铝过滤及焙烧系统数据采集 |
| 5.9 数据库系统设计 |
| 5.9.1 生产计划系统逻辑结构设计 |
| 5.9.2 生产计划系统物理结构设计 |
| 5.10 数据的存储与备份 |
| 5.11 系统软件的选用 |
| 6 系统运行 |
| 7 论文工作总结与展望 |
| 7.1 系统完善与改进 |
| 7.2 课题研究的难点 |
| 7.3 课题研究的特点及创新点 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读工程硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
四、DCS系统在氧化铝焙烧过程控制中的应用（论文参考文献）
- [1]焙烧磨矿DCS系统控制架构与数据通信研究[J]. 刘洋,顾贵鸿,卢强,邬青秀,李然,曾尚林,符嘉浚. 矿冶工程, 2020(05)
- [2]基于数据驱动的氧化铝焙烧过程操作参数优化研究[D]. 黄明坤. 广西大学, 2019(11)
- [3]氧化铝生产过程控制系统的设计与实现[D]. 徐海力. 西安建筑科技大学, 2018(06)
- [4]基于PCS7的煤气厂DCS系统设计与实现[D]. 李铭. 西安建筑科技大学, 2018(01)
- [5]基于ELM遗传算法的氧化铝焙烧过程智能建模与控制系统研究[D]. 王尤军. 广西大学, 2017(02)
- [6]氢氧化铝自动焙烧控制系统的性能改进研究[D]. 盛坤. 上海交通大学, 2017(12)
- [7]和利时DCS系统在氧化铝控制系统的特色应用[A]. 贾维恒,林琳,刘芳. 中国计量协会冶金分会2014年会暨能源计量与绿色冶金论坛论文集, 2014
- [8]铝冶炼企业数据采集与系统集成[J]. 李松严,曹国法. 微计算机信息, 2009(15)
- [9]氧化铝循环焙烧炉的DCS控制系统改进[J]. 孙波. 世界有色金属, 2009(03)
- [10]氧化铝厂管控一体化数据集成研究与应用[D]. 董峰. 北方工业大学, 2009(09)