[发明专利]一种热风炉烧炉自动点火控制系统及方法

权利要求书

1.一种热风炉烧炉自动点火控制系统的控制方法，热风炉烧炉自动点火控制系统至少包括空气斜坡给定器、空气流量信号选择器、空气流量调节器、煤气斜坡给定器、煤气流量信号选择器和煤气流量调节器，空气斜坡给定器和煤气斜坡给定器均包括6个输入端口和1个输出端口，6个输入端口分别为：启动信号输入端、秒脉冲信号输入端、流量设定值输入端、斜坡时间输入端、流量上限设定值输入端、复位信号输入端，1个输出端口为流量给定值输出端；

空气斜坡给定器的启动信号输入端、流量给定值输出端与空气流量信号选择器的输入端连接，空气流量信号选择器的输出端与空气流量调节器连接；煤气斜坡给定器的启动信号输入端、流量给定值输出端与煤气流量信号选择器的输入端连接，煤气流量信号选择器的输出端与煤气流量调节器连接；空气流量调节器、煤气流量调节器的输出分别与助燃空气调节阀和煤气调节阀连接，助燃空气调节阀经空气流量测量模块接入热风炉燃烧室，同时，助燃空气调节阀还经空气流量测量模块以及空燃比除法模块与煤气斜坡给定器的流量设定值输入端连接，煤气调节阀经煤气测量模块接入热风炉燃烧室，其特征在于，具体包括如下步骤：

1)当热风炉换炉到燃烧状态时，将点火状态位置1，启动空气斜坡给定器和煤气斜坡给定器，空气流量信号选择器、煤气流量信号选择器分别选择空气斜坡给定器和煤气斜坡给定器的输出值作为输入；

2)空气斜坡给定器开始输出空气流量给定值到空气流量调节器中，空气流量调节器控制助燃空气调节阀逐渐增加空气流量；

3)煤气斜坡给定器的流量设定值输入端的煤气流量设定值跟踪步骤2)中空气流量实测值变化，因为点火开始时的空气流量值为0，煤气斜坡给定器的流量给定值输出端的输出值即煤气流量给定值仍然为0，直到空气流量实测值大于0后煤气流量设定值才逐渐增加，煤气斜坡给定器输出的煤气流量给定值也逐渐增加，通过煤气流量信号选择器输出到煤气流量调节器，煤气流量调节器控制煤气调节阀增加煤气量，实现点火；

4)随着时间的推移，空气斜坡给定器逐渐增加空气流量给定值，直到空气流量给定值等于空气斜坡给定器的流量设定值输入端设定的空气流量设定值，空气斜坡给定器完成任务；

5)随着空气流量的逐渐增加，煤气斜坡给定器的输出也逐渐增加，当空气斜坡给定器完成任务后，煤气斜坡给定器输出的煤气流量给定值，与通过空气流量实测值计算的煤气流量设定值相等后，点火过程完成，将点火状态位置0，空气流量信号选择器、煤气流量信号选择器直接选择各自的空气流量设定值、煤气流量设定值分别作为空气流量调节器、煤气流量调节器的设定值，进入正常烧炉过程。

2.根据权利要求1所述的热风炉烧炉自动点火控制系统的控制方法，其特征在于，所述空气斜坡给定器和煤气斜坡给定器的启动信号输入端用于接收点火过程的点火状态，当点火状态位置1时，空气斜坡给定器和煤气斜坡给定器启动；复位信号输入端用于使斜坡时间端口计时清零和流量给定值输出端清零。

3.根据权利要求1所述的热风炉烧炉自动点火控制系统的控制方法，其特征在于，所述空气流量信号选择器、煤气流量信号选择器均包括0和1两个选择信号，当选择信号为1时，对应选择空气斜坡给定器或煤气斜坡给定器的输出值，作为空气流量调节器或煤气流量调节器的输入；当选择信号为0时，直接选择空气或煤气的流量设定值作为空气流量调节器或煤气流量调节器的输入。

4.根据权利要求1所述的热风炉烧炉自动点火控制系统的控制方法，其特征在于，所述空气流量调节器、煤气流量调节器均为PID调节器。

5.根据权利要求1所述的热风炉烧炉自动点火控制系统的控制方法，其特征在于，空气斜坡给定器和煤气斜坡给定器的工作过程为：当启动信号为1时，流量给定值从0开始输出，根据秒脉冲信号输入端的每个秒脉冲增加一定量，输出的流量给定值随斜坡时间逐渐增加，直到等于流量设定值，输出的流量给定值计算方法为：

上式中i为斜坡时间输入端开始计时的点火时间，n为流量给定值大于等于流量设定值的那个时刻的时间，即当输出的流量给定值大于等于流量设定值时，将流量设定值输出到流量给定值端口，空气斜坡给定器和煤气斜坡给定器输出的流量给定值不再累加。