[发明专利]一种催化剂生产装置中的温度控制系统及其方法和应用

摘要

本发明属于催化剂间歇生产过程中的温度控制的设计，属生产过程自动控制领域。具体涉及顺酐催化剂生产装置中主要设备糖衣锅的过程反应温度的控制方法。本发明研发了PID模糊控制器，针对于顺酐催化剂制备工艺中糖衣锅锅内温度惯性大、时间滞后明显、耦合强、难以建立精确的数学模型的特点，采用了模糊控制与串级控制相结合的控制方法，对顺酐催化剂控制系统中的温度偏差进行了控制，从而实现了对锅内温度的自动控制。应用表明，该控制算法完全满足糖衣锅锅温度参数的控制要求，改善了系统的动态性能，提高了顺酐催化剂产品的性能和质量。

主权项

一种在催化剂生产装置中的温度控制系统，所述系统包括温度检测单元，温度压力控制单元，和实施单元；所述温度检测单元包括热电阻温度传感器，用于实时检测反应器内温度的变化；所述温度压力控制单元包括PLC控制模块，用于根据温度变化控制压力输出；所述实施单元包括仪表组件和一组压力控制阀单元；用于根据所述温度压力控制单元输出的控制信号控制阀门，进而控制温度变化；其特征在于，所述PLC控制模块中包括温度压力串级控制子单元，温度偏差和偏差变化率作为控制器的输入变量进行模糊推理和模糊运算，其模糊控制器的输出调节压力回路输入；所述温度压力串级控制子单元包含PID模糊控制器；所述PID模糊控制器由PID调节器和模糊控制单元组成；所述模糊控制单元应用模糊理论建立温度参数误差绝对值E和温度误差变化率ΔE与PI D模糊控制器输出U之间的二元函数关系U＝f(E，ΔE)，根据不同的E和ΔE在线自整定参数U；本系统根据所述传感器得出的温度偏差信号，建立温度误差、误差变化率及控制器输出U之间的模糊关系U＝f(E，ΔE)，通过模糊运算得到模糊控制规则表，经过模糊推理和解模糊化，最终得到模糊控制器的输出结果，并控制所述实施单元进行温度压力控制操作。