焦炉集气管压力系统的智能控制

论文摘要

本文就集气管压力控制方面的技术进行了研究。集气管压力是炼焦生产过程中重要的工艺技术指标,集气管压力的稳定是焦炉正常生产的重要保证。它直接影响焦炭质量、炉体寿命、焦化产品收率、能源消耗、环境污染等。多座焦炉集气管并联系统,存在着多种干扰因素,集气管组内、组间以及焦炉集气管与鼓风机间也存在复杂的耦合关系,所以集气管压力控制系统是复杂多变量系统,难以建立精确的数学模型。本文综述了模糊控制的主要应用、研究进展及目前存在的问题。列举了影响焦炉集气管压力稳定主要干扰因素,分析了受控对象的耦合关系及对象的简化模型,运用模糊控制基本原理和总结的专家经验,主要分三部分对焦炉集气管压力进行自适应模糊控制设计:分别为集气管压力回路模糊控制设计;模糊解耦控制设计(焦炉集气管组内、组间模糊解耦控制方案);总管吸力监督控制设计等。采用自适应模糊控制算法和模糊解耦规则相结合控制集气管压力;通过建立机前吸力监督级控制,对整体系统进行协调,实现了集气管压力智能控制。结果通过曲线比较,可看到控制效果明显改善,达到预期设计要求。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 焦炉集气管工况介绍
• 1.2 国内外焦炉集气管压力控制现状
• 1.3 智能控制与模糊控制发展
• 1.3.1 智能控制的发展
• 1.3.2 模糊控制的发展
• 1.4 论文背景
• 1.5 本文的主要内容
• 第二章 集气管控制对象分析
• 2.1 影响集气管压力的因素分析
• 2.2 耦合关系分析
• 2.3 对象简化模型分析
• 第三章 焦炉集气管压力自适应模糊控制设计
• 3.1 焦炉集气管压力模糊控制回路设计
• 3.1.1 模糊控制基本原理
• 3.1.1.1 模糊化
• 3.1.1.2 知识库
• 3.1.1.3 模糊推理
• 3.1.1.4 建立查询表
• 3.1.2 焦炉集气管压力基本模糊控制方案设计
• 3.1.3 自适应模糊推理与优化设计方案
• 3.1.3.l 量化因子和比例因子的在线调整
• 3.1.3.2 误差和误差变化率的权重调整
• 3.1.3.3 模糊规则的修正
• 3.1.3.4 大误差的直接经验控制
• 3.2 焦炉集气管组内、组间模糊解耦控制方案
• 3.2.1 组内解耦
• 3.2.2 瞬时组间解耦
• 3.3 焦炉总管机前吸力控制
• 3.3.1 机前吸力控制方案比较
• 3.3.2 机前吸力监督控制方案
• 第四章 集气管压力智能控制系统的实现
• 4.1 系统结构及组成
• 4.2 系统功能
• 4.3 系统可靠性
• 4.4 系统软件
• 4.5 系统运行效果及曲线
• 结束语
• 参考文献
• 致谢