原铭良 宗学军 何戡 常江 孙昂

（沈阳化工大学信息工程学院）

电厂化学水处理控制系统中PLC控制系统设计与预测控制研究

原铭良 宗学军 何戡 常江 孙昂

（沈阳化工大学信息工程学院）

采用PLC与工业控制计算机共同构成控制系统的方法，解决了化学水处理控制系统自动化程度低的问题。实际运行表明，化学水处理过程可通过PLC控制系统进行有效的自动监控。针对再生后出水中磷酸盐含量过高问题，本文首先在Matlab/simulink环境下，对化学水处理系统进行建模仿真，其次本文采用模型预测控制算法，对出水磷酸盐浓度进行控制，并与传统PID算法进行对比，仿真结果证明模型预测控制（Model Predictive Control，MPC）算法控制效果优于传统PID，使出水磷酸盐达到了工艺出水水质要求。

化学水处理；ControlLogix系列；MPC

0 引言

化学水处理是电厂发电过程中的重要环节[1]，特别在大型电厂及供热电厂的化学水处理车间，水处理量大、工艺复杂、水质要求高，其运行的好坏直接关系到电厂的安全性。随着现代企业生产规模的不断扩大，企业对生产工艺的可靠性和生产效率提出了更高的要求，因此，实行自动化控制生产成为企业的必然选择。PLC是一种数字运算的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，已广泛应用于工业控制的各个领域。PLC控制应用于化学水处理的工业过程，不仅能实现安全有效的控制，而且能提高精度和效率，降低工业成本和能源消耗。最终达到合理利用人力资源，迅速提高整体运营水平，降低故障率，提高维护反应速度的目的。……