[发明专利]燃气炉窑炉膛压力计算机智能模糊控制节能方法

权利要求书

1.燃气炉窑炉膛压力计算机智能模糊控制节能方法，其特征是按以下步骤进行：首先是将温度偏差和温度偏差变化模糊化后，通过温度智能模糊控制算法得出控制量的模糊量值，对控制量的模糊量值解模糊也就是清晰化处理得到温度控制输出值，将温度控制输出值以PWM方式进行输出，直接作用于被控对象，被控对象为燃气炉窑各控温点所对应的大燃气阀和小燃气阀，然后对所有控制点的温度控制输出值之和求平均值，将该平均值与压力偏差模糊化后，通过压力超前智能模糊控制算法得出压力控制量的模糊量值，对压力控制量的模糊量值解模糊也就是清晰化处理得到压力控制输出值，压力控制输出值经过D/A转换后输出4～20mA位置控制信号，将位置控制信号与位置反馈信号相比较，最后输出正、反转控制信号作用于执行机构，执行机构为燃气炉窑的电动执行器。

2.根据权利要求1所述的燃气炉窑炉膛压力计算机智能模糊控制节能方法，其特征是：所述的智能模糊控制算法包括基于控制规则自调整的模糊算法和智能积分两部分，其表达式为：U＝αE-(1-α)EC+K_iΣE，其中，E为偏差，EC为偏差变化，U为控制量的模糊量值，E、EC、U∈[-6，6]，α为自寻优权值，其取值规则如下：设基本权值α₁＝(|E|+6)/12，修正权值α₂＝((|E|+6)/12+|E|/(|E|+|EC|))/2，当|E|+|EC|＝0时：α＝0.5；当|E|+|EC|≠0时：如果|EC|>|E|并且|EC-E|增大或不变，那么α＝Min(α₁，α₂)，否则如果|EC|<|E|并且|EC-E|增大或不变，那么α＝Max(α₁，α₂)，否则α＝(α₁+α₂)/2，其中Min、Max分别为取最小值和取最大值函数，|E|、|EC|分别为E和EC的绝对值，α取值不同，则可得到不同的控制规则，以实现对控制规则的自调整，K_i为智能积分系数，积分条件为：当|E|＞2时停止积分；当|E|≤2且|E|增大或不变时积分，否则停止积分。

3.根据权利要求1所述的燃气炉窑炉膛压力计算机智能模糊控制节能方法，其特征是：所述的压力超前智能模糊控制算法包括基于控制规则自调整的模糊控制算法和智能积分两部分，其表达式为：其中，E_p、U_p分别为压力偏差、所有控制点的温度控制输出值之和的平均值和控制量的模糊量值，E_p、U_p∈[-6，6]，U‾=Ku×(u1+u2+u3+......+u(n-2)+u(n-1)+un)/n,]]>K_u为模糊化系数，u_n为各点温度控制输出值，u_n∈[0，1]，n为控制点数，α_p为自寻优权值，其取值规则如下：设基本权值α_p1＝(|E_p|+6)/12，修正权值αp2=((|Ep|+6)/12+|Ep|/(|Ep|+|U‾|))/2,]]>当|Ep|+|U‾|=0]]>时：α_p＝0.5；当时：如果并且E_p增大，如果增大或不变，那么α_p＝Max(α_p1，α_p2)，否则α_p＝(α_p1+α_p2)/2；如果并且E_p不变，如果增大，那么α_p＝Max(α_p1，α_p2)，如果不变，那么α_p＝(α_p1+α_p2)/2，否则α_p＝Min(α_p1，α_p2)；如果并且E_p减小，如果增大，那么α_p＝(α_p1+α_p2)/2，否则α_p＝Min(α_p1，α_p2)；如果并且E_p增大，如果增大或不变，那么α_p＝Min(α_p1，α_p2)，否则α_p＝(α_p1+α_p2)/2；如果并且E_p不变，如果增大，那么α_p＝Min(α_p1，α_p2)，如果不变，那么α_p＝(α_p1+α_p2)/2，否则α_p＝Max(α_p1，α_p2)；如果并且E_p减小，如果增大，那么α_p＝(α_p1+α_p2)/2，否则α_p＝Max(α_p1，α_p2)，其中Min、Max分别为取最小值和取最大值函数，|E_p|、分别为E_p和的绝对值，α_p取值不同，则可得到不同的控制规则，以实现对控制规则的自调整，为智能积分系数，积分条件为：当压力控制输出值大于零并且|E_p|增大或不变时，如果E_p>0并且压力控制输出值减小或不变或者E_p<0并且压力控制输出值增大或不变时积分，否则停止积分。