[发明专利]用于焚烧炉的自动燃烧模糊控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾等废物的焚烧，特别涉及一种用于焚烧炉的自动燃烧模糊控制方法及系统。

背景技术

我国经济发展及城市化进程使得城市生活垃圾量大幅增加，垃圾焚烧发电是将垃圾无害化、减量化、资源化处置的有效途径，垃圾焚烧处理不仅能取到环保效果，同时垃圾焚烧的余热可产生蒸汽用于发电、供热，节约能源，是较好的资源回收利用方式。

在垃圾焚烧的自动控制中，焚烧炉的燃烧控制的好坏直接影响焚烧炉的运行状况和蒸汽产量，进而影响环保排放指标、发电机组的发电量等。然而，传统的控制方法和控制器的设计通常需要建立在被控对象准确控制的数学模型的基础上。但是，垃圾的热值、密度、含水率是不断变化的参数，并且一年四季中各个阶段各不相同，这样使得不易得出用于准确控制的精确数学模型，为垃圾焚烧炉内垃圾的燃烧控制带来很大困难。

发明内容

一方面，本发明提供一种用于焚烧炉的自动燃烧模糊控制方法。所述自动燃烧模糊控制方法包括：接收检测装置发送的检测输入量，并计算所述检测输入量与给定值之间的偏差以及所述偏差的变化率以作为模糊控制的输入变量；将所述输入变量模糊化为模糊输入量、基于所述模糊输入量进行模糊推理和决策以得到模糊输出量、并将所述模糊输出量解模糊化为控制输出量；以及将所述控制输出量输出至所述焚烧炉的对应部件控制器以控制所述焚烧炉的对应部件的运行。其中，所述检测输入量包括锅炉出口氧量和锅炉负荷，与所述锅炉出口氧量相对应的控制输出量为一次风流量给定数据，与所述锅炉负荷相对应的控制输出量为红外温度给定数据和给料速度数据，所述一次风流量给定数据用于控制一次风机的运行，并且所述红外温度给定数据和给料速度数据用于控制给料炉排和焚烧炉排的运行。

在本发明的一个实施例中，所述将所述输入变量模糊化为模糊输入量包括将所述输入变量映射变换到离散的输入论域。

在本发明的一个实施例中，所述输入变量的量化论域等级设置为5。

在本发明的一个实施例中，所述输入变量按照下式进行量化：

Y=2n×[x-(a+b)÷2]b-a]]>

其中，x表示所述输入变量，Y表示量化后的输入变量，a表示所述输入变量的下限，b表示所述输入变量的上限，n表示量化等级。

在本发明的一个实施例中，所述解模糊化按照下式进行：

Y=x+n2×n×(b-a)+a]]>

其中，x表示所述模糊输出量，Y表示所述控制输出量，a表示所述模糊输出量的下限，b表示所述模糊输出量的上限，n表示量化等级。

在本发明的一个实施例中，所述输入变量对应的输入论域设置为6，所述模糊输出量对应的输出论域设置为6。

在本发明的一个实施例中，所述模糊输入量的语言值模糊子集为[负大(NB)，负小(NS)，零(O)，正小(PS)，正大(PB)]。

在本发明的一个实施例中，所述模糊输出量的语言值模糊子集为[负大(NB)，负中(NM)，负小(NS)，零(O)，正小(PS)，正中(PM)，正大(PB)]。

在本发明的一个实施例中，所述模糊输入量的语言值模糊子集的隶属函数和所述模糊输出量的语言值模糊子集的隶属函数均为三角形函数。