[发明专利]一种水泥窑自动控制系统切换控制方法

说明书

本发明揭示了一种水泥窑自动控制系统切换控制方法，当DCS系统接收到由水泥窑自动控制系统操控模式转换为手动操控模式的投切信号时，满足以下所有条件的情况下转换为手动操控模式，否则进行报警；条件1、水泥窑自动控制系统运行正常；条件2、手动输入到DCS系统的每个控制参数与水泥窑自动控制系统相应当前输送至DCS系统的每个控制参数误差在设定范围内。本发明可以有效的提高切换控制程序的组态速度，降低难度，增强切换操作的安全性，保持操作平稳切换。

技术领域

本发明涉及建材水泥熟料生产智能控制领域。

背景技术

随着优化控制算法及计算机技术的发展，传统行业智能化改造已稳步开展，采用电脑对水泥生产进行智能监控和操作的系统(专家系统)已在多个工厂成功应用。传统的DCS系统操作只是操作员手动操作，不存在操作切换的情况，即使是PID控制，切换也是由系统功能块内部完成。采用专家系统是DCS系统控制升华的必然选择，因此两套系统控制过程中的无扰切换是必须解决的技术壁垒。

正常运行时，控制回路一般处于操作员手动操作状态，在专家系统具备投用条件时，操作员将控制回路切入专家系统控制，切换时需判断专家系统设定值与当前手动设定值是否一致，若存在偏差，则不允许切换，另外当专家系统出现故障时，系统将自动切换至手动操作状态。两套系统设定值如有大的偏差强制进行切换会造成很大的扰动，导致系统较大的波动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种在专家系统控制与手动控制切换时，能够保证切换平稳且扰动小的控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种水泥窑自动控制系统切换控制方法，水泥窑生产设备由DCS系统统一控制，所述DCS系统设有手动操控模式和水泥窑自动控制系统操控模式，所述水泥窑自动控制系统(专家优化系统)操控模式状态下，水泥窑自动控制系统接收DCS系统获取的水泥窑生产设备参数，并按照预设程序根据获取的水泥窑生产设备参数向DCS系统发出控制参数；

当DCS系统接收到由水泥窑自动控制系统操控模式转换为手动操控模式的投切信号时，满足以下所有条件的情况下转换为手动操控模式，否则进行报警；

条件1、水泥窑自动控制系统运行正常；

条件2、手动输入到DCS系统的每个控制参数与水泥窑自动控制系统相应当前输送至DCS系统的每个控制参数误差在设定范围内。

所述条件2的误差的设定范围为当前参数值的5％。

所述报警包括报警声音和提示不能切换原因的提示音。

手动操控模式由操作面板手动输入控制参数，当执行水泥窑自动控制系统操控模式时，根据当前水泥窑自动控制系统输送至DCS系统的每个控制参数的波动情况，对每个控制参数定义一个中间变量，将当前每个控制参数定义的中间变量实时赋值到操作面板上。

当执行水泥窑自动控制系统操控模式时，操作面板手动输入为失效状态。

本发明可以有效的提高切换控制程序的组态速度，降低难度，增强切换操作的安全性，保持操作平稳切换。

具体实施方式

无扰切换是同一控制回路由两个系统控制时，在进行控制权切换的时候，保持设定值的延续性，减少扰动，平稳切换。由于一个系统会有多个控制回路，因此将无扰切换功能集成打包成了自定义功能块，方便应用，不需要每个控制回路都编辑一套复杂的切换程序。

1.手动控制模式：这是常规的操作员控制模式，只需判断设定值是否在量程范围内，如果操作员输入的值低于或高于范围，则认为是无效值，不允许输入。在这种操作模式下，专家优化控制系统及时跟踪DCS系统手动设定值。

2.专家系统控制模式：操作员可通过一键投切管脚或操作面板上的单独切换按钮进行投切，当然，投切功能是在专家优化控制系统正常运行的情况下才可进行，同时需满足当前输出值和专家系统计算值一致，如果偏差较大也不允许切换，偏差值默认设置5％，该数值可根据现场实际情况由系统管理员进行修改，同时发出报警及语音提示。在专家系统控制的时候，定义一中间变量，将专家系统设置值赋给该中间变量，激活DCS手动操作值跟踪该中间变量，此时操作员由操作面板输入值失效；在手动控制的时候，DCS手动操作值跟踪中间变量功能失效，激活操作员从操作面板输入的数值。通过该功能设置确保专家系统控制和DCS手动控制数据一致，在故障或手动切换时保持平稳切换。