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石灰窯設備生產過程控制系統的發(fā)展與生產過程自身的發(fā)展緊密相關,經歷了一個由簡單到復雜,從低級到高級,并正向縱深發(fā)展的過程。從控制系統采用的理論與技術手段來看,可以粗略地把它分為三個階段:

(l)初級階段是指20世紀70年代之前,以古典控制理論為主要基礎,采用常規(guī)氣動、液動和電動儀表,對生產過程中的溫度、流量、液體等熱工參數進行控制。系統以單回路結構、PID策略為主,逐步開發(fā)應用串級控制系統,同時針對不同的對象與要求,創(chuàng)造了一些復雜的常規(guī)控制系統,如:均勻控制、比值控制、Smith預估器、前饋控制等。這階段的主要任務是保持工業(yè)生產過程的穩(wěn)定,減少或消除生產過程中的主要擾動。

(2)從20世紀70年代至90年代初為發(fā)展階段,是以現代控制理論為主要基礎,以計算機和*儀表為工具,對生產過程進行控制。這階段的建模理論、在線辨識和實時控制已突破前期形式,涌現了大量的*控制系統和高級控制策略。如克服對象特性時變和環(huán)境干擾等不確定影響的自適應控制,消除因模型失配而產生不良影響的預測控制,還有魯棒控制、非線性控制等。其主要任務是克服干擾和模型變化,滿足復雜的工藝要求,提高生產過程控制質量。

(3)自20世紀90年代以來生產過程控制系統進入發(fā)展的第三個階段。控制論、信息論、系統論、人工智能、管理科學等學科的交叉與結合,信號處理、數據庫、計算機網絡與通訊技術的迅猛發(fā)展為實現高水平的自動控制提供了強有力的工具,石灰窯生產控制系統也開始進入到以生產全過程的控制、優(yōu)化、調度、管理為特征的綜合自動化模式。生產過程控制的目標已從保持生產的安全平穩(wěn)進入到提高產品質量、降耗節(jié)能、降低成本、清潔成產,*終以效益為驅動力來重新組織整個生產系統,*限度地滿足動態(tài)多變的市場需求,提高產品的市場競爭力。