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造纸工业作为促进社会发展的基础性工业,为人类文明成果得以保存和传承提供了载体。在西方经济发达国家,造纸工业已经成为促进其社会经济发展的支柱性产业。但是,国内造纸企业却面临着木材原料短缺,对环境污染严重,水、电等能源消耗巨大的困境。废纸作为一种可循环利用的纤维资源,在一定程度上可以替代木材纤维。2010年造纸工业原料中,废纸浆占到了62.7%,这一比例仍会继续提高。近几年来,已经能够使用100%废纸脱墨浆生产出质量上乘的面巾纸、新闻纸等。由于废纸纤维强度较低并且含有的杂质较多,为了提高浆料的质量以生产出合格的纸张,制浆过程的规模不断扩大,技术水平不断提高,人工操作很难达到控制要求。为了提高废纸制浆的效率,保证生产过程的连续高效运行,降低单位产量的能源消耗,需对废纸制浆过程的自动控制系统进行研究。以达到节约能源、清洁生产的目标。论文从以下三个方面展开了工作。(1)废纸制浆工艺过程介绍及控制方案的设计。在介绍废纸制浆工艺的基础上,分析了制浆过程中不同设备的控制要点。对碎浆过程中白水与废纸加入量,压力筛进浆、良浆流量及反冲洗水进行比值控制;对杂质分离机、浮选脱墨槽、热分散系统中的各类阀门、浆泵进行时序控制;对浮选脱墨过程中的油墨液位采用串级控制。(2)热分散过程温度控制器的设计。模糊控制不依赖于被控对象精确的数学模型,对大滞后、时变过程具有良好的控制效果。PID控制器具有结构简单、使用方便等特点,在许多控制场合中占据主导地位。针对热分散过程浆料加热存在滞后,难以建立精确数学模型的问题,设计了一种模糊PID控制器。通过Matlab7.0仿真分析,表明该算法具有抗干扰能力强、控制精度高的特点。(3)控制方案的实现。以西门子S7-400PLC为硬件平台,WinCC v6.0为组态软件,完成了制浆过程控制系统的设计,并将模糊PID控制算法上位机中进行编程实现。