RDF条件下水泥窑分解炉出口温度双闭环模糊控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114114908A(43)申请公布日2022.03.01(21)申请号202111318417.9(22)申请日2021.11.09(71)申请人武汉理工大学地址430070湖北省武汉市洪山区珞狮路122号(72)发明人高雪清杨宏斌朱亚平程单喜吴俊华韩前卫王卫峰高翔郭颖(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人许美红(51)Int.Cl.G05B13/04(2006.01)权利要求书3页说明书14页附图1页(54)发明名称RDF条件下水泥窑分解炉出口温度双闭环模糊控制方法(57)摘要本发明公开了一种RDF条件下水泥窑分解炉出口温度双闭环模糊控制方法，包括以下步骤：S1、建立双闭环模糊控制系统结构；S2、建立变量隶属函数，获得模糊变量赋值表；S3、建立两级模糊控制规则，获得两个模糊关系矩阵，并根据模糊控制合成规则，得到尾煤给煤调节量和垃圾处置调节量的模糊计算表达式；S4、根据实时采集到的模拟量，对照赋值表，根据模糊计算表达式计算得到模糊控制量，完成RDF条件下水泥窑分解炉出口温度控制。CN114114908ACN114114908A权利要求书1/3页1.一种RDF条件下水泥窑分解炉出口温度双闭环模糊控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、建立RDF条件下水泥窑的双闭环模糊控制结构，包括作为第一级模糊控制的外环模糊控制器和作为第二级模糊控制的内环模糊控制器，第一级模糊控制的输入为炉出口温度误差ε1和炉出口温度误差变化率输出为尾煤给煤调节量第二级模糊控制的输入为垃圾处置量误差ε2和误差变化率输出为垃圾处置调节量S2、建立模拟量隶属函数模型，将两级模糊控制的四个输入值和两个输出值进行分解并划分等级，并分别用相应的论域模糊语言进行描述，得到模糊变量的赋值表，包括炉出口温度误差ε1模糊向量表、炉出口温度误差变化率模糊向量表、垃圾处置量误差ε2模糊向量表、垃圾处置量误差变化率模糊向量表、尾煤给煤调节量模糊向量表、垃圾处置调节量模糊向量表；S3、根据尾煤给煤调节建立第一级模糊控制规则，并根据该第一级模糊控制规则得到尾煤调节与炉出口温度误差、炉出口温度误差变化率的模糊关系矩阵；根据垃圾处置量调节建立第二级模糊控制规则，并根据该第二级模糊控制规则得到垃圾处置量调节与垃圾处置量误差、垃圾处置量误差变化率的模糊关系矩阵，并根据模糊控制合成规则，得到尾煤给煤调节量和垃圾处置调节量的模糊计算表达式；S4、根据实时采集到的模拟量，对照赋值表，根据模糊计算表达式计算得到模糊控制量，完成RDF条件下水泥窑分解炉出口温度控制。2.根据权利要求1所述的RDF条件下水泥窑分解炉出口温度双闭环模糊控制方法，其特征在于，步骤S2中，将两级模糊控制的四个输入值进行分解并划分等级具体为：分解炉出口温度误差ε1，按误差值±5℃、±10℃，划分为5个等级，并用论域模糊语言进行描述；分解炉出口温度误差变化率按误差值变化率±0.6℃/s、±1.6℃/s，划分为5个等级，并用论域模糊语言进行描述；分解垃圾处置量误差ε2，按误差±3t/h、±6t/h，划分为5个等级，并用论域模糊语言进行描述；分解垃圾处置量误差变化率按误差值变化率±0.9t/h/m、±1.8t/h/m，划分为5个等级，并用论域模糊语言进行描述。3.根据权利要求1所述的RDF条件下水泥窑分解炉出口温度双闭环模糊控制方法，其特征在于，步骤S2中，将两级模糊控制的两个输出值进行分解并划分等级具体为：分解第一级模糊控制输出按尾煤给煤±1％、±2％的调整量，划分为5个等级，并用论域模糊语言进行描述；分解第二级模糊控制输出按垃圾处置量小时均值±2％、±4％的调整量，划分为5个等级，并用论域模糊语言进行描述。4.根据权利要求1所述的RDF条件下水泥窑分解炉出口温度双闭环模糊控制方法，其特征在于，第一级模糊控制的尾煤给煤调节量和第二级模糊控制的垃圾处置调节量的取值遵循的模糊控制原则为：2CN114114908A权利要求书2/3页1)隶属度最大值原则；2)在隶属度值同为最大值情况下，首选等级绝对值最小的等级值，根据对应的等级值，对尾煤给煤和垃圾处置量进行自动调节。5.根据权利要求4所述的RDF条件下水泥窑分解炉出口温度双闭环模糊控制方法，其特征在于，第一级模糊控制规则具体如下：1)若ε1正大且正大，则负大；2)若ε1正大且正小，则负大；3)若ε1正小且正大，则负小；4)若ε1负大且负大，则正大；5)若ε1负大且负小，则正大；6)若ε1负小且负大，则正小。6.根据权利要求4所述的RDF条件下水泥窑分解炉出口温度双闭环模糊控制方法，其特征在于，第二级模糊控制规则具体如下：1)若ε2正大且正大，则负大；2)若ε2正大且正小，则负小；3)若ε