有機溶劑回收控制系統(tǒng)的設計和建模研究.pdf

1、隨著工業(yè)技術的發(fā)展，有機廢氣污染越來越嚴重，同時也是對資源的一種浪費。為了保證我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，同時也為了合理利用資源，有機溶劑回收已經(jīng)成為城市發(fā)展中不可缺少的配套措施。近年來，國家對空氣環(huán)境保護意識不斷增強，對有機溶劑回收過程自動化程度要求不斷提高，利用先進的控制技術和設備對有機溶劑回收過程進行監(jiān)控是滿足上述要求的最有效手段。同時，由于有機溶劑回收過程的吸附和脫附數(shù)學模型均較為復雜，求解非常困難，很難應用到實際控制當中去。因此對有

2、機溶劑回收過程進行建模的研究有非常重要的意義。 本文以某印染公司涂層布生產(chǎn)為背景，分析了有機溶劑回收工藝流程、工藝特點，根據(jù)現(xiàn)場設備及控制對象的特點進行了控制系統(tǒng)的開發(fā)，設計開發(fā)了一套基于PLC、工業(yè)以太網(wǎng)、Profibus總線技術和Internet網(wǎng)絡的有機溶劑回收自控系統(tǒng)。系統(tǒng)實現(xiàn)了對設備運行的自動控制、過程參數(shù)的采集與監(jiān)視、數(shù)據(jù)的分析與處理、核心控制設備的遠程監(jiān)視。控制系統(tǒng)的設計分為四個部分： 1)PLC程序設

3、計：根據(jù)有機溶劑回收工藝和用戶控制要求，針對有機溶劑回收過程各個被控節(jié)點的特點，在PLC控制程序設計中采用了不同的控制策略，確保系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效地運行。 2)上位機程序設計：在InTouch9.5環(huán)境下開發(fā)的應用程序作為有機溶劑回收控制系統(tǒng)的監(jiān)控軟件，通過與下位機PLC的數(shù)據(jù)通訊，提供了簡易、直觀的用戶操作界面，方便了對有機溶劑回收過程的監(jiān)控。 3)遠程監(jiān)視程序設計：根據(jù)客戶要求，設計一套遠程監(jiān)視系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程監(jiān)

4、視有機溶劑回收控制系統(tǒng)主要設備的運行狀態(tài)、遠程監(jiān)視下位機PLC運行狀態(tài)、遠程接收警報等功能，突破了對有機溶劑回收過程監(jiān)視的地域界限。 采用基于支持向量機理論的建模方法，對有機溶劑回收過程建立預測模型。針對支持向量機參數(shù)的選擇問題，采用量子粒子群優(yōu)化算法對支持向量機建模過程中重要參數(shù)進行優(yōu)化調整。利用建立的模型對吸附濃度和脫附濃度進行預測，得到合理的吸附時間和脫附時間值，控制系統(tǒng)運行時及時調整這兩個值。實現(xiàn)結果表明，通過該方法能