用于多座焦炉集气管压力系统的模糊混合控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102354113A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102354113A(43)申请公布日2012.02.15(21)申请号201110220370.2(22)申请日2011.07.30(71)申请人山西太钢不锈钢股份有限公司地址030003山西省太原市尖草坪街2号(72)发明人曹剑梅卢海宁(74)专利代理机构太原市科瑞达专利代理有限公司14101代理人李富元(51)Int.Cl.G05B13/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称用于多座焦炉集气管压力系统的模糊混合控制方法(57)摘要一种用于多座焦炉集气管压力系统的模糊混合控制方法，目的是解决钢铁行业的焦化厂多座焦炉集气管压力波动大无法控制问题；本发明首先确定横管前吸力设定值，采用传统PID控制与模糊控制相结合的模糊混合控制方法调节横管前吸力，模糊控制公式为：Kp模糊＝Kp传统×ΔP×K；Kp为放大系数，ΔP为横管前吸力偏差，K为模糊因子；采用传统PID控制与模糊控制相结合的模糊混合控制方法调节各自集气管压力，模糊控制公式为：Kp模糊＝Kp传统×ΔP×K；其中Kp为放大系数，ΔP为集气管压力偏差，K为模糊因子；K值通常为2倍死区分之1至2倍死区分之1.5范围。CN102354ACCNN110235411302354122A权利要求书1/1页1.一种用于多座焦炉集气管压力系统的模糊混合控制方法，其特征是：(1)确定横管前吸力设定值：焦炉正常出炉时，人工调节位于回流管上的手动回流阀使其开最大，在计算机上以手动方式调节位于回流管上的自动回流阀使其开至70％，再在计算机上以手动方式调节鼓风机风叶角度输出，以保证最远焦炉的集气管压力在80Pa±20Pa；其他焦炉在计算机上以手动方式调整各自的自动调节阀开度，以稳定各自集气管压力约在80Pa±20Pa；逐渐将自动回流阀开至50％，此时的横管前吸力定为横管前吸力设定值；(2)模糊混合控制方法调节横管前吸力：采用传统PID控制与模糊控制相结合的模糊混合控制方法调节横管前吸力，根据横管前吸力调节回流阀，分三种情况：①在鼓风机转数相对稳定的前提下，横管前吸力偏差在死区范围内时，系统不投入自动控制，使其自稳定，相当于手动；横管前吸力死区范围约为横管前吸力量程的3％；②横管前吸力偏差超过死区范围而又低于2倍死区范围时，系统自动投入PID控制；③横管前吸力偏差超过死区范围而且横管前吸力偏差陡然加大超过2倍死区范围时，系统自动投入模糊控制，自判断、自组织、多参数，根据偏差自动调节放大系数，使横管前吸力迅速回到一定的幅度上，再自动继续投入PID控制；模糊控制公式为：Kp模糊＝Kp传统×ΔP×K其中：Kp为放大系数，ΔP为横管前吸力偏差，K为模糊因子；K值通常在2倍死区分之1至2倍死区分之1.5范围；(3)模糊混合控制方法调节集气管压力；采用传统PID控制与模糊控制相结合的模糊混合控制方法调节各自集气管压力，分三种情况：①集气管压力偏差在死区范围内时，系统不投入自动控制，使其自稳定，相当于手动；集气管压力死区范围约为集气管压力量程的3％；②集气管压力偏差超过死区范围而又低于2倍死区范围时，系统自动投入PID控制；③集气管压力偏差超过死区范围而且集气管压力偏差陡然加大超过2倍死区范围时，系统自动投入模糊控制，自判断、自组织、多参数，根据变化幅度自动调节参数，使集气管压力迅速回到一定的幅度上，再自动继续投入PID控制；模糊控制公式为：Kp模糊＝Kp传统×ΔP×K其中：Kp为放大系数，ΔP为集气管压力偏差，K为模糊因子；K值通常为2倍死区分之1至2倍死区分之1.5范围。2CCNN110235411302354122A说明书1/3页用于多座焦炉集气管压力系统的模糊混合控制方法技术领域[0001]本发明涉及自动化控制领域，更具体的是一种焦炉集气管压力检测、控制方法。背景技术[0002]钢铁行业中，焦化厂负责向所有焦炉煤气用户单位输送焦炉煤气，焦炉煤气系统的稳定及焦炉煤气性能指标，直接影响着所有焦炉煤气用户单位的正常生产，且对于安全生产、焦炉寿命、环境保护、化产回收都有重要的意义。而焦炉集气管压力要求精确控制在80±20Pa波动范围内，可调范围非常窄。影响单集气管压力的干扰因素相当多：焦炉每个炭化室从装煤到出焦的煤气发生量的变化、推焦、装煤操作过程中压力的剧烈波动、装煤量与配煤比的波动、横管前吸力的变化、鼓风机机后压力的变化等，且又受工艺、人为操作制约严重，因此常规控制无法适应由于诸多千变万化的干扰因素引起的集气管压力的剧烈波动；由于多段集气管共用一套鼓冷系统，布置不对称与鼓冷系统距离相差较大导致吸力分配不合理，当某个集气管压力剧烈波动总吸力无法及时平衡时，就产生了其它集气管压力也剧烈波动的