导言
Profibus-PA现场总线专为进程自动化而规划，规范的实质安全的传输技能，完结了IECl158-2中规矩的通讯规程，用于对安全性要求较高的场合即总线供电的站点。运用含糊操控技能与ProfHbus-PA现场总线，进程测控操控体系的完结大为简化，并具有智能化、网络化等特色，本文将含糊操控技能与现场总线相结合规划了水泥回转窑温度智能测控体系。
一、干法回转窑智能含糊操控体系规划
1.1 干法回转窑工况剖析
新式干法水泥出产进程中，预分化回转窑具有大惯性、纯滞后、非线性等特色。依据出产工况剖析，回转窑烧成带温度和窑尾废气温度是影响水泥熟料质量的关键因素，因而这两个温度的安稳，能坚持回转窑具有好的烧成质量和节能作用，一起对回转窑热工安稳和安稳运转都很重要，因而将烧成带温度和窑尾废气温度作为受控变量，而将影响烧成带温度和窑尾废气温度的回转窑速度、喂煤量作为操控变量。通过调整回转窑的拖动电机转速、给煤电机转速和喂料电机转速来调整给煤量和喂料量。因为回转窑难以树立准确的数学模型，选用传统的PID操控战略凹难以获得满足的操控质量。本文选用含糊操控器完结对烧成带温度和窑尾废气温度的操控。
1.2 回转窑含糊操控器规划
设烧成带温度和尾气温度别离用BT与GT标明，并把BT和GT作为被操控量，用ks、CS和MS别离标明窑主电机转速、喂料电机转速和喂煤电机转速并作为操控量。其间生料下料量与窑速、排风量与喂煤量在锻烧进程中均坚持必定比例联系，图1为回转窑温度操控框图。
1.2.1 被操控量与操控量含糊化
被操控量BT对应的言语值含糊子集选取为{VL，LL，L，N，H，LH，VH}其间VL=太低;LL=较低;L=低;N=正常设定;H=高;LH=较高;VH=太高，并确认BT整数论域为{-3，-2，-1，0，1，2，3}。被操控量GT对应的言语值含糊子集选取为{VL，L，N，H，VH}，其间VL=太低;L=低;N=正常设定;H=高;VH=太高，并确认GT整数论域为{-2，-1，0，1，2}。
操控量KS对应的言语值含糊子集选取为{NM，NS，M，PS，PM}，其间NM=较低速;NS=低速(稍慢);M=中速;PS=高速(稍快);PM=较高速;并确认KS的整数论域为{-2,-1，0，1，2}。操控量CS对应的言语值含糊子集选取为{NM,NS,MK,PS,PM}，其间NM=较低速;NS=低速(稍慢);MK=中速坚持;PS=高速(稍快);PM=较高速，确认CS的整数论域为{-2,-1，0，1，2}。操控量MS对应的言语值含糊子集选取为{NS,MK,pS}，其间NS=低速(稍慢);MK=坚持;
PS=高速(稍快);确认MS的整数论域为{-1，O，1}。
1.2.2 含糊规矩库树立
对被控量BT、GT的改变量eBT和eGT进行采样(通过A/D转化)，一起对窑转速KS、喂料电机转速CS和喂煤电机转速MS进行采样，得到体系的几组输入输出数据对，选用三角形含糊器和直接组成推理法树立含糊规矩库。
依据回转窑的工况要求和实践出产经历，树立被操控量烧成带温度BT、窑尾温度GT与操控量回转窑主电机转速朋的含糊操控规矩如表1所示。
烧成带温度BT、窑尾温度GT与操控量喂料电机转速CS、喂煤电机转速MS的含糊操控规矩表可用相同办法树立。
由表1可得IF BT是VL，且GT是VL，则KS为NM等含糊操控规矩，结合含糊规矩表可得含糊操控矩阵{Cij}。
选用组合推理，先求得含糊联系矩阵:
式中：Rij=Ai×Bj。
通过含糊联系矩阵核算输出含糊操控量矩阵
C*=(A*×B*)ToR (2)
式中:”o”标明含糊矩阵的最大，即代数积组成运算。将上述进程编成程序，通过核算机求解操控器输出C*的从属度;相同可求得D*和E*的从属度。
1.2.3 解含糊
解含糊便是求出每一个含糊量输出的准确值，即对含糊操控信号的从属函数图形进行解含糊处理。在此选用质量中心法COG(center of gravity)，结合加权均匀，核算含糊输出量C*的准确值，其求解办法为:
由上式可别离核算得到对输入论域中不同离散值的准确输出操控量。
二、依据ProHbus-PA回转窑温度操控完结
2.l Profibus-PA总线硬件规划
2.1.1 总线通讯接口电路
通讯接口电路选用SIEMENS专用芯片SPC4和SIMl芯片完结，SPC4集成了ProfibuS-DP和PA的悉数协议，SPC4可处理报文、地址码及备份数据序列，可彻底依照协议，完结Profibus-PA网络上的数据通讯。SIMl(SIEMENS IEC Hl介质衔接单元)芯片与IEC Hl即Proflbus-PA信号兼容，作为SPC4的扩展芯片运用。Profibus-PA总线接口电路如图2所示。
2.1.2 温度操控与Profibus-PA总线通讯接口电路
温度检测电路由红外光电传感器、扩大器、A/D转化器(D/A转化器)、AT90S8515微处理器、LCD显示器、报警电路等组成。红外光电传感器把水泥窑胴体表面温度转化为mV电压信号，通过扩大电路扩大后输出。红外光电传感器检测窑胴体温度，并转化为电压信号，通过OP07进行扩大，送ADCO809由A/D转化成数字信号，ADCO809的时钟由AT90S8515的ALE信号经D触发器4013二分频后供给，AT90S8515的PA口决议了拜访ADCO809的地址，模数转化完毕后ADCO809的EOC送往AT90S8515发生中止请求。
选用双单片机完结回转窑温度测控与Profibus-PA总线信息交流，Profibus-PA总线接口电路单片机AT89S52和回转窑温度检测导操控电路单片机AT90S8515通过读取双口RAMIDT7132完结数据交流，如图3所示。
2.2 体系软件规划
因为AS%&&&&&%芯片SPC4内部集成了完好的Profibus-PA协议，因而AT89S52的主要任务是依据SPC4的发生的中止对SPC4接收到的主站宣布的数据转存，安排要通过SPC4发给主站的数据，通过SIM1市制后，由耦合器发送给主站，并依据要求安排外部确诊。Profibus-PA接口程序包含SPC4初始化程序和详细的I/O运用程序，图4为Profibus-PA总线与回转窑温度测控体系通讯程序流程图。
三、完毕语
跟着出产进程自动化水平的不断提高，自行开发依据总线的接口设备和各种智能设备将不断出现，本文选用含糊操控技能，依据Profibus-PA现场总线、AT89S52和AT90S8515双单片机规划了PA总线通讯接口电路与回转窑温度测控体系，实践运用标明该体系通讯牢靠、快捷，具有广泛的运用价值。
