南京FPGA的陶瓷輥道窯燃燒控制系統設計介紹

作者：發布時間：2019-07-18 14:06:14點擊：49563

對于"基于FPGA的陶瓷輥道窯燃燒控制系統設計"不知道大家有多少了解呢。

　　結合科技部支撐計劃項目“陶瓷窯爐全氧燃燒技術與裝備(2012BAA08804)”，提出將智能控制與解耦控制相結合，同時對燒成溫度、窯內壓力、窯內氣氛等多種耦合對象進行控制，減少或消除被控量之間的耦合作用，提高控制精度。對陶瓷輥道窯的多變量解耦控制方法進行研究，并采用FPGA作為控制器，完成了基于FPGA的陶瓷輥道窯燃燒控制系統設計。完成了陶瓷輥道窯燃燒控制系統的總體方案設計，根據陶瓷輥道窯燃燒控制系統的控制要求，對陶瓷輥道窯燃燒控制系統的三種方案進行論證，對基于FPGA的陶瓷輥道窯燃燒控制系統設計方案結構進行說明。完成了基于FPGA的陶瓷輥道窯燃燒控制系統硬件設計，包括信號采集電路、信號調理電路、A/D轉換電路、D/A轉換電路、V/I轉換電路和串行通信接口電路等，現場信號經處理后采集至FPGA，FPGA內部通過相應的控制算法輸出控制量并向現場發送控制信號，FPGA通過串口將數據傳送給上位機進行顯示。

　　完成了陶瓷輥道窯的多變量解耦控制方法研究，通過分析陶瓷輥道窯各變量之間的耦合關系，結合解耦控制的原理，針對溫度與壓力的耦合作用以及氣氛溫度之間的耦合關系，研究了適合陶瓷輥道窯燃燒系統的解耦控制方法，提高陶瓷輥道窯燃燒系統的穩定性。完成了基于FPGA的陶瓷輥道窯燃燒控制系統軟件設計，主要包括時鐘分頻及定時器，A/D轉換、控制算法、D/A轉換和串行通信接口等模塊。完成了陶瓷輥道窯上位機監控系統的設計，主要包括現場數據實時顯示、參數設置及設備啟停控制、故障報警分析、實時數據的曲線顯示以及歷史數據的顯示與導出。

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