摘要：在造纸工业里，白板纸每层的绝干量是反应系统综合特性的参数，对绝干量的控制既保证白板纸的质量，又能大幅度节省纸浆用量。本课题对绝干量进行控制，浓度的干扰对控制影响很大，因此，对纸浆浓度采用前馈控制，对绝干量进行反馈控制。针对此造纸过程的工作原理和工艺要求，设计了控制算法，并利用Matlab/Simulink软件实现控制系统仿真调试。调试结果表明前馈-反馈控制系统对造纸过程中很好的跟踪效果，并且对干扰具有提前补偿特性，能实现对绝干量的稳定控制。81772

毕业论文关键词： 造纸过程；前馈-反馈控制系统；Matlab/Simulink软件；浓度

Design of paper-making process control system based on feedforward

Abstract：In the paper industry, the dry weight of each side of the whiteboard is the parameter of the comprehensive characteristics of the reaction system。 The control of the dry weight is not only the quality of the white paper, but also the amount of the pulp。 In this paper, the control of the dry weight, the concentration of interference on the control of a great impact, therefore, the pulp concentration using feedforward control, the dry weight of the feedback control。 In order to solve the working principle and process requirements of this papermaking process, the control algorithm is designed and simulated by Matlab / Simulink software。 The results show that the feedforward - feedback control system has a good tracking effect in the papermaking process and is robust to the jamming, and can realize the stable control of the dry weight。

KeyWords：Papermaking process; feedforward - feedback control system; Matlab / Simulink software;concentration

目录

1  引言1

 1。1  课题研究的目的意义1

 1。2  造纸过程控制的研究现状3

 1。3  本课题的发展前景4

 1。4  本文研究内容5

2  造纸工艺。6

 2。1  造纸过程的控制策略6

 2。2  造纸过程工艺流程7

 2。3  造纸过程控制参数。10

 2。4  造纸过程控制方案简介。11

 2。5  本章小结。12

3  控制系统总体规划13

 3。1  造纸过程绝干量的基本控制。13

 3。2  前馈-反馈控制系统13

 3。3  本章小结。15

4  造纸过程的控制系统仿真研究16

 4。1  软件介绍。16

 4。2  造纸过程仿真数学模型的建立。17

 4。3  基于前馈的造纸过程控制系统设计。19

 4。4  本章小结。22

5 总结。23致谢。24

参考文献。25

1 引言

如今的中国，纸的生产和消费量居高不下。传统造纸业经过发展至现如今的造纸工业和原来落后生产条件下的造纸厂是不同的定义，现代造纸工业是一个相对独立的控制系统造纸工业。在原来电力部门、化工厂、水厂、纸机段和整理段互相配合组成了规模化造纸厂的整体生产过程。这些工艺流程之间相互协调搭配组成了一个完整有序的产线。这对工艺流程之间的相互配合衔接有了较高限制要求，传统的造纸厂在这方面表现的捉襟见肘，不能让人满意。因此，为了产品的质量、产线的生产速率、能源的节约、降低污染方面以及保证产线安全生产方面设定一套符合要求的造纸过程控制系统在造纸工艺生产中至关重要。所以本课题基于前馈的造纸过程控制系统设计具有重大意义。

1。1 课题研究的目的意义

传统造纸产业也就是大规模造纸厂。它是对资金要求很高的传统工业，当然造纸厂对控制系统的要求也很高。但是在过去的产业链中我国的传统造纸工业工程生产技术落后，在工艺生产过程中产生的水、电、汽对环境危害大，消耗比率也不合理。换个角度说，就是每生产单页纸张传统造纸工业的投资、能量消耗、原材料消耗和水耗量等能源消耗比率和使用量都超过重工业领域，是一个对环境污染较为严重的行业，与我国大力推行的可持续发展的战略方针背道而驰，因此传统造纸行业的改良迫在眉睫。而且这些能源配置使用不合理的问题严重限制了传统造纸工业的进一步发展进步甚至阻隔了整体产业链的升级再造。“为此在2001年末我国加入 WTO后，国家提出了以信息化引领工业化，以工业化促进信息化，走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子的发展战略”[1]。在此背景下，二十一世纪初以后我国的传统造纸工业在本行业从业人员的努力下稳固发展，在国际上的影响力与日俱增，国际竞争力也在逐年攀升。