[发明专利]热风炉燃烧过程智能控制系统及方法

摘要

本发明提供一种热风炉燃烧过程的智能控制系统，包括专家协调控制器，用于识别燃烧状态，选择不同燃烧阶段的模糊控制器；快速加热期空燃比寻优模糊控制器，用于在快速加热期，输出空燃比的调节增量；拱顶温度管理期空燃比寻优模糊控制器，用于在拱顶温度管理期，输出空气煤气流量比的调节增量；流量给定计算模块，用于计算煤气流量设定值和空气流量设定值；流量模糊专家控制器，采用反馈加前馈的控制策略，根据理想状态下调节阀流量特性，反馈环节采用模糊控制策略，同时利用前馈环节对压力扰动进行前馈补偿，实现流量的优化控制。本发明实现燃烧过程煤气流量和空燃比的优化控制，达到优化燃烧、节约能源的目的。

主权项

一种热风炉燃烧过程的智能控制系统，其特征在于：它包括：专家协调控制器，用于通过拱顶温度检测值和设定值以及废气温度检测值和设定值判定来识别燃烧状态，同时来选择不同燃烧阶段的模糊控制器；快速加热期空燃比寻优模糊控制器，用于在快速加热期，采用双输入单输出的控制结构，将拱顶温度当前时间段和上一时间段上升速率的差值e和空燃比变化方向r作为输入值，空燃比的调节增量作为输出值；拱顶温度管理期空燃比寻优模糊控制器，用于在拱顶温度管理期，采用双输入单输出的控制结构，将拱顶温度偏差和温升速率作为控制输入，空气煤气流量比的调节增量作为控制输出；流量给定计算模块，用于通过煤气流量检测值、空气流量检测值、以及快速加热期空燃比寻优模糊控制器和拱顶温度管理期空燃比寻优模糊控制器的输出值，计算煤气流量设定值和空气流量设定值；流量模糊专家控制器，用于接收煤气流量设定值和空气流量设定值，采用反馈加前馈的控制策略，根据理想状态下调节阀流量特性，反馈环节采用模糊控制策略，同时利用前馈环节对压力扰动进行前馈补偿，实现流量的优化控制。