[发明专利]一种炉压控制系统

说明书

本发明涉及一种炉压控制系统，属于自动化领域。该系统包括依次连接的炉温控制器、流量控制器、炉压控制器和排烟调节阀；排烟调节阀控制空气量和燃气量的变化，根据变化的空气量和燃气量输出相应的炉压信号给炉压控制器，空气量和燃气量变化的同时，排烟调节阀根据流量变化进行一种动态前馈计算，根据计算结果，在流量变化的同时，排烟调节阀同时动作，流量对炉压造成变化前排烟调节阀就动作。解决了炉压控制技术中炉压调节滞后性的问题，炉压调节更为快速和精确，减小了炉压不稳定对炉温均匀型的影响，此种方法也可以在其它炉型上推广。

技术领域

本发明属于自动化领域，涉及一种炉压控制系统。

背景技术

铝材均质炉是对铝材做均质热处理的一种炉型，炉压控制对整个热护理过程至关重要，正压过大造成炉气溢出、炉内升温缓慢，而负压会造成冷风吸入炉内，造成炉温均匀性变差，影响型材品质。现有炉压控制方法是使用炉压变送器测量值作为反馈，排烟调节阀作为执行机构，形成一个反馈闭环控制系统。但这种方法的缺点是调节中有较大的滞后性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种炉压控制系统。为了解决反馈控制系统的滞后性，采用前馈反馈相结合的控制系统，对引起炉压变化的因素预先调节，保证炉压平稳。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种炉压控制系统，包括依次连接的炉温控制器、流量控制器、炉压控制器和排烟调节阀；

排烟调节阀控制空气量和燃气量的变化，根据变化的空气量和燃气量输出相应的炉压信号给炉压控制器，空气量和燃气量变化的同时，排烟调节阀根据流量变化进行一种动态前馈计算，根据计算结果，在流量变化的同时，排烟调节阀同时动作，流量对炉压造成变化前排烟调节阀就动作。

可选的，所述系统还包括依次连接的可编程控制器PLC、触摸屏、排烟调节阀和微差压传感器；

微差压传感器作为炉压测量装置，控制方法用PLC语言写入PLC程序，触摸屏显示所有监控画面以及对系统的操作，排烟调节阀作为执行机构，通过排烟调节阀的阀板的开度控制炉压的变化。

可选的，所述通过排烟调节阀的阀板的开度控制炉压的变化为：取炉压信号进入炉压控制系统，同时取燃气和空气流量控制信号进入炉压控制系统，在系统内进行加权运算，针对炉内升温、保温、降温三个不同阶段，有不同的控制策略，根据运算结果，对排烟调节阀发出命令，排烟调节阀动作，动作后再根据炉压信号利用反馈系统不断修正。

可选的，对所述微差压传感器信号做滤波处理，采用限幅平均滤波法，根据经验判断确定两次测量采样值的最大偏差值，超过这个最大偏差值无效，低于这个偏差值有效，有效数据在进入队列尾部，剔除队列首位的一个数据，然后对N个采样值进行算数平均运算，得到滤波结果。

可选的，当炉压信号的值在高于40Pa或低于-10Pa的范围内，PLC控制系统打开和关闭排烟调节阀，而不经过炉压控制器的复杂运算。

可选的，所述排烟调节阀的开度是14°～56°。

可选的，所述排烟调节阀的反馈的4-20ma开度信号进入PLC控制系统，控制系统根据反馈的开度信号来验证排烟调节阀是否真实执行炉压控制系统的给定信号，一旦反馈信号和控制信号在一定时间内存在偏差，系统发出排烟调节阀异常的报警信息，报警信息通过触摸屏显示出来；

PLC控制系统还采用排烟调节阀的极限位置行程开关信号，行程开关信号触发，在自动控制时作为异常信号，报警显示；

针对不同的工况，排烟调节阀有对应的执行程序，在炉子吹扫阶段，排烟调节阀全开，在点火阶段，排烟调节阀在预制开度，待点火成功炉子自动运行时，炉压控制系统开始自动运行。