一种用于控制裂解炉的反应温度的控制系统和控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103074098A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103074098103074098A(43)申请公布日2013.05.01(21)申请号201110330085.6G05B13/00(2006.01)(22)申请日2011.10.26(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司北京化工研究院(72)发明人孙康吴小英李庆吴瑾刘瞻(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人王浩然王凤桐(51)Int.Cl.C10G9/24(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图5页附图5页(54)发明名称一种用于控制裂解炉的反应温度的控制系统和控制方法(57)摘要本发明针对现有技术中对裂解炉温度进行控制时温度波动大、稳定时间长的缺陷，提供一种能够克服上述缺陷的控制裂解炉的反应温度的控制系统和控制方法。一种用于控制裂解炉的反应温度的控制系统包括温度采集模块和二自由度内模控制器，其中：温度采集模块用于采集裂解炉的当前温度并将采集到的当前温度传送给二自由度内模控制器；二自由度内模控制器用于根据温度设定值和裂解炉的当前温度来调节裂解炉的加热装置的加热功率。本发明还提供一种用于控制裂解炉的反应温度的控制方法包括：采集裂解炉的当前温度并将采集到的当前温度传送给二自由度内模控制器；二自由度内模控制器根据温度设定值和裂解炉的当前温度来调节裂解炉的加热装置的加热功率。CN103074098ACN1037498ACN103074098A权利要求书1/2页1.一种用于控制裂解炉的反应温度的控制系统，该控制系统包括温度采集模块和二自由度内模控制器，其中：所述温度采集模块用于采集裂解炉的当前温度并将采集到的当前温度传送给所述二自由度内模控制器；所述二自由度内模控制器用于根据温度设定值和所述裂解炉的当前温度来调节所述裂解炉的加热装置的加热功率。2.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述二自由度内模控制器包括内模控制模块、裂解炉温度传递函数模块和滤波器模块，其中：所述裂解炉的当前温度与所述裂解炉温度传递函数模块的输出的差值被输入给所述滤波器模块，所述滤波器模块的输出和所述温度设定值被输入给所述内模控制模块，所述内模控制模块根据所述滤波器模块的输出和所述温度设定值来调节作为所述裂解炉温度传递函数模块的输入的所述加热功率。3.根据权利要求2所述的控制系统，其中，所述裂解炉温度传递函数模块所采用的温度传递函数根据所述加热功率与相应的裂解炉温度的对应关系以及采用的加纯滞后传递函数模型获得。4.根据权利要求3所述的控制系统，其中，所采用的加纯滞后传递函数模型为5.根据权利要求4所述的控制系统，其中，所述内模控制模块的传递函数为：6.根据权利要求5所述的控制系统，其中，所述滤波器模块采用一阶或二阶低通滤波器。7.一种用于控制裂解炉的反应温度的控制方法，该方法包括：采集裂解炉的当前温度并将采集到的当前温度传送给二自由度内模控制器；所述二自由度内模控制器根据温度设定值和所述裂解炉的当前温度来调节所述裂解炉的加热装置的加热功率。8.根据权利要求7所述的控制方法，其中，所述二自由度内模控制器包括内模控制模块、裂解炉温度传递函数模块和滤波器模块，并且所述二自由度内模控制器根据温度设定值和所述裂解炉的当前温度来调节所述裂解炉的加热装置的加热功率包括：所述裂解炉的当前温度与所述裂解炉温度传递函数模块的输出的差值被输入给所述滤波器模块，所述滤波器模块的输出和所述温度设定值被输入给所述内模控制模块，所述内模控制模块根据所述滤波器模块的输出和所述温度设定值来调节作为所述裂解炉温度传递函数模块的输入的所述加热功率。9.根据权利要求8所述的控制方法，其中，所述裂解炉温度传递函数模块所采用的温度传递函数根据所述加热功率与相应的裂解炉温度的对应关系以及采用的加纯滞后传递函数模型获得。10.根据权利要求9所述的控制方法，其中，所采用的加纯滞后传递函数模型为2CN103074098A权利要求书2/2页11.根据权利要求10所述的控制方法，其中，所述内模控制模块的传递函数为：12.根据权利要求11所述的控制方法，其中，所述滤波器模块采用一阶或二阶低通滤波器。3CN103074098A说明书1/5页一种用于控制裂解炉的反应温度的控制系统和控制方法技术领域[0001]本发明涉及自动控制领域，尤其涉及一种用于控制裂解炉的反应温度的控制系统和控制方法。背景技术[0002]在石油化工领域中，常用石油分馏产品作原料，通过采用比较高的温度使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃，来提供有机化工原料。图1是现有蒸汽裂解反应装