球磨机是现代工业生产中的常用生产设备,在水泥生产、火力发电、矿石开采和冶炼当中都有广泛的应用。本文以某电厂石灰石球磨机制粉系统为课题背景,从制粉系统的工艺流程和制粉设备的工作原理入手,根据该项目所提出的控制功能要求,本着安全、可靠、实用、先进、开放的原则,利用PLC控制技术、工业网络技术以及计算机控制技术对制粉控制系统进行了设计,构建了IPC+PLC+工业以太网结构的控制系统,对系统进行了整体设计,对系统的硬件、软件配置进行了研究和选择,最终形成一套先进可行的控制方案。针对球磨机的控制量和被控量之间存在着强耦合,且具有纯滞后、大惯性,数学模型难以建立的问题,研究和采用了模糊控制。针对本工程的特点和性能要求,采用了PLC作为系统控制器,并设计采用了远程I/O服务方式的CPU双机热备系统,以提高系统的可靠性。上位机采用工业监控组态软件实现对整个生产控制系统的监控。上、下位机间通信采用价格低廉,通信速率高,开放性强,灵活性大的TCP/IP工业以太网通信,方便系统以后的扩展或升级。针对球磨机系统的多变量及非线性等特点,本文对球磨机系统进行对象特性分析,进行了模糊控制器的设计,并在PLC上采用结构化文本语言编程实现。采用模糊控制策略对球磨机的出口温度、入口负压与磨机负荷三个调节系统进行调节与控制,使出口温度、入口负压维持在稳定范围内的前提下,尽可能提高磨机的出力即磨机负荷,以降低制粉单耗,提高制粉效率。目前,该系统已投入运行,系统的可靠性和实时性良好,完全满足系统设计要求,提高了制粉系统的自动化水平;起到了提高产量和节能降耗的目的,所以本文的研究对球磨机制粉系统的研究和应用具有一定的理论和实践意义。