[发明专利]一种基于外挂式炉排炉燃烧自动优化装置

说明书

本发明公开了一种基于外挂式炉排炉燃烧自动优化装置，包括MPC控制平台和原控制系统，所述MPC控制平台与原控制系统之间通过OPC通讯协议进行信息互通；所述MPC控制平台内设有控制系统，所述控制系统包括算法编程器软件包以及与算法编程器软件包连接的算法运行软件包，所述算法运行软件包通过OPC通讯协议与原控制系统进行信息互通；所述MPC控制平台与原控制系统之间还设有通讯质量甄别系统，所述通讯质量甄别系统用于对MPC控制平台通信质量进行甄别，当MPC控制平台通信质量异常时，原控制系统自动切断与MPC控制平台的信息互通连接。本发明运行参数稳定，自动化投入率显著提高，大大降低了运行人员劳动强度，提高了劳动效率。

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧技术领域，具体涉及一种基于外挂式炉排炉燃烧自动优化装置。

背景技术

炉排炉燃烧过程，是一个典型的层燃大滞后过程，垃圾从给料进入炉内，经过干燥、燃烧、燃尽，最后排渣出炉，一个燃烧周期在40-100min左右。国内炉排垃圾焚烧炉都配有DCS或PLC控制系统，由于受自身控制系统算法资源的限制，对于呈现典型的大滞后、大惯性、大时变的垃圾焚烧过程控制来说，采用传统的控制方法，很难取得较好的控制效果，往往会出现被控参数偏离正常值后，即使人工干预，也会出现过调现象，导致参数大起大落。据国内数百家炉排炉运营厂家数据统计，焚烧过程自动投入率均不到70％，离达到智慧电厂所需要的性能指标还有一定的差距，在实际运行过程中，不定期需要运行人员的手动干预调整，特别是核心的控制回路：给料炉排控制回路，只能由运行人员手动控制，无法实现自动闭环运行，明显加重了运行人员的劳动强度和制约了环保经济指标参数的长周期的稳定性。从而无法满足人们的要求。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供了一种基于外挂式炉排炉燃烧自动优化装置，该装置运行参数稳定，自动化投入率显著提高，能够从低于70％的自动化投入率提升到95％，大大降低了运行人员劳动强度，提高了劳动效率。

本发明采用如下技术方案：

一种基于外挂式炉排炉燃烧自动优化装置，包括MPC控制平台和原控制系统，所述MPC控制平台与原控制系统之间通过OPC通讯协议进行信息互通；其中，所述MPC控制平台连接OPC通讯协议的OPC client端，所述原控制系统连接OPC通讯协议的OPC server端；

所述MPC控制平台内设有控制系统，所述控制系统包括算法编程器软件包以及与算法编程器软件包连接的算法运行软件包，所述算法编程器软件包用于用户进行项目程序编辑并发送请求指令至算法运行软件包，所述算法运行软件包用于接收算法编程器软件包发送的请求指令，作出响应，并通过OPC通讯协议与原控制系统进行信息互通；

所述MPC控制平台与原控制系统之间还设有通讯质量甄别系统，所述通讯质量甄别系统用于对MPC控制平台通信质量进行甄别，当MPC控制平台通信质量异常时，原控制系统自动切断与MPC控制平台的信息互通连接，不再接收MPC控制平台的控制信号。

作为本发明的一种优选技术方案，所述通讯质量甄别系统包括一阶惯性模块、减法器、绝对值模块、报警器模块和零延时模块，所述MPC控制平台分别与一阶惯性模块的输入端以及减法器的第一输入端信号连接，所述一阶惯性模块的输出端与减法器的第二输入端信号连接，所述减法器的输出端与绝对值模块的输入端信号连接，所述绝对值模块的输出端与报警器模块的输入端信号连接，所述报警器模块的输出端与零延时模块的输入端信号连接，所述零延时模块的输出端与原控制系统信号连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述报警器模块的输出端为开关量类型数据。

作为本发明的一种优选技术方案，所述通讯质量甄别系统的控制过程包括如下步骤：

步骤1、MPC控制平台每隔1秒便向一阶惯性模块和减法器同时输入一个模拟量信号；