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鍋爐液位的控制系統及其控制方法與流程

文檔序號:11151471閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種鍋爐液位的控制方法,其特征在于,包括:

將鍋爐的液位變送器發送的實時信號與預設信號進行比較,確定鍋爐的運行誤差;

將所述運行誤差通過模糊控制器進行多次數模轉化得到輸出量,所述輸出量用于控制調節閥的開度以使所述鍋爐的液位在預設范圍內。

2.根據權利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述輸出量在輸出之前,所述控制方法還包括對所述輸出量的自整定步驟,所述自整定步驟包括:

根據所述運行誤差輸出所述鍋爐的響應曲線,根據所述響應曲線對所述輸出量進行調整。

3.根據權利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述運行誤差包括液位誤差和液位誤差變化率,所述自整定步驟包括:

當|e|的數值處于第一預設值時,所述鍋爐輸出響應位于所述響應曲線的第一值域時,增加Kp的數值,減少KD的值,使KI為零;或者

當|e|和|ec|的數值處于第二預設值時,所述鍋爐輸出響應位于所述響應曲線的第二值域時,減小Kp的值;或者

當|e|的數值處于第三預設值時,所述鍋爐輸出響應位于所述響應曲線的第三值域時,增加KP和KI的值;

其中,

所述e為液位誤差;

所述ec為液位誤差變化率;

所述KP為比例控制量系數;

所述KI為積分控制量;

所述KD為積分控制系數。

4.根據權利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述輸出量通過以下公式獲得:

u(k)=KPe(k)+KI∑e(k)+KDec(k),其中,

所述e為液位誤差;

所述ec為液位誤差變化率;

所述KP為比例控制量系數;

所述KI為積分控制量;

所述KD為積分控制量系數;

所述k屬于整數。

5.根據權利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述數模轉化包括對所述運行誤差構建模糊集與模糊關系,通過所述模糊集與所述模糊關系計算所述輸出量。

6.根據權利要求5所述的控制方法,其特征在于,在所述模糊集與所述模糊關系計算出所述輸出量的步驟中包括:

通過所述模糊集與所述模糊關系形成決策矩陣,通過所述決策矩陣確定所述輸出量。

7.根據權利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述模糊關系可通過以下公式獲得:

R=R1∪R2∪R3∧∪Rk,

其中,

RK=(ei×ecj)T×Kpk,

所述RK為模糊子集;

所述Kpk為第k次所述鍋爐進行自整定的所述控制量系數;

i=1,2,…,m,m屬于整數;

j=1,2,…,n,n屬于整數;

k=1,2,…,L,L屬于整數;

所述ei為所述變送器發送的第i次的所述液位誤差的實時信號;

所述ecj為所述變送器發送的第j次的所述液位誤差變化率的實時信號。

8.根據權利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述模糊集可通過以下公式獲得:

KW=(e×ec)oR,其中,KW為Kp、KI、KD中的一個;

所述R為所述模糊關系;

所述KP為比例控制量系數;

所述KI為積分控制量;

所述KD為積分控制系數。

9.一種鍋爐液位的控制系統,所述控制系統的控制方法為權利要求1至8中任一項所述的控制方法,其特征在于,所述控制系統包括調節閥、汽包裝置,所述調節閥與所述汽包裝置通過管路相連接,所述制系統還包括液位變送器和模糊控制器,所述液位變送器與所述模糊控制器電連接。

10.根據權利要求9所述的控制系統,其特征在于,所述液位變送器用于對所述調節閥進行實時監測并獲取實時信號,所述模糊控制器通過將所述實時信號進行數模轉化以控制所述調節閥的開度。

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