[发明专利]一种等离子灰渣熔融炉电极自动调节装置及其控制方法

权利要求书

1.一种等离子灰渣熔融炉电极自动调节装置，其特征在于，包括计算机以及和计算机相连的晶闸管全控桥整流电路(5)、电抗器(6)、导电横臂(8)、升降台(9)、石墨电极(10)、底电极(11)和等离子灰渣熔融炉(12)；所述晶闸管全控桥整流电路(5)同时连接所述导电横臂(8)尾部和所述底电极(11)，其中晶闸管全控桥整流电路(5)和导电横臂(8)之间设有电抗器(6)，所述导电横臂(8)设置在所述升降台(9)顶部，导电横臂(8)的头部设有石墨电极(10)，石墨电极(10)伸入所述等离子灰渣熔融炉(12)，所述底电极位于所述等离子灰渣熔融炉(12)底部。

2.根据权利要求1所述的等离子灰渣熔融炉电极自动调节装置，其特征在于，还包括与计算机相连的开关(1)、电流电压互感器(2)、高压接地保护装置(3)和整流变压器(4)，所述开关(1)、电流电压互感器(2)、高压接地保护装置(3)、整流变压器(4)和晶闸管全控桥整流电路(5)依次连接。

3.根据权利要求1所述的等离子灰渣熔融炉电极自动调节装置，其特征在于，所述电抗器(6)和所述导电横臂(8)之间设有水冷电缆(7)。

4.根据权利要求1所述的等离子灰渣熔融炉电极自动调节装置，其特征在于，所述开关(1)是高压真空开关。

5.根据权利要求1所述的等离子灰渣熔融炉电极自动调节装置，其特征在于，所述升降台(9)是液压升降台。

6.一种权利要求1所述的等离子灰渣熔融炉电极自动调节装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.获取等离子灰渣熔融炉的运行参数PV，并预设等离子灰渣熔融炉的设定参数SP；

S2.建立模糊控制算法：变量的模糊语言分别为E，EC，Kp，Ki，Kd，其中E为偏差量，E＝PV-SP，EC为偏差率，EC＝∑△PV，设定量化等级及模糊子集，并建立模糊规则表；

其中量化等级为{0，1，2，3，4，5}，模糊子集为{ZO，NS，NL，NM，NH，NB}，模糊子集对应PID调节参数Kp,Ki,Kd的输出值；

Kp隶属度变化如下表所示

Ki隶属度变化如下表所示

Kd隶属度变化如表所示

S3.将模糊控制器得到的Kp,Ki,Kd值由PID控制器计算，PID控制器的算法如下：

上式中，u(t)：PID控制器的输出；t：采样时间；Kp：控制器比例系数；e(t)：PID控制器的输入；Ti：控制器的积分时间常数；Td：控制器的微分时间常数；

S4.将模糊PID值转换为脉冲信号：由于u(t)∈[0,1]，S＝u(t)×T上式中，S：动作时间；T：脉冲信号周期时间；

S5.将脉冲信号输出至升降台(9)，控制升降台(9)的上升下降动作。