[发明专利]焦炉碳化室压力调节装置及其模糊控制方法

权利要求书

1.焦炉碳化室压力调节装置的模糊控制方法，其特征在于，所述方法包括：

A采集焦炉碳化室所处状态信号，判断焦炉碳化室所处状态；

B采集焦炉碳化室压力值；

C计算压力设定值和实际值之间的偏差及偏差变化率；

D对偏差及偏差变化率模糊处理，经模糊PID运算后输出伺服气缸的运动轨迹，从而控制焦炉碳化室压力在设定值区域范围内波动。

2.根据权利要求1所述的焦炉碳化室压力调节装置模糊控制方法，其特征在于，所述步骤A中焦炉碳化室的状态包括装煤、推焦、炼焦，并根据采集得到的装煤或推焦的状态信号控制伺服气缸的状态，炼焦状态时由模糊控制器控制碳化室压力。

3.根据权利要求1所述的焦炉碳化室压力调节装置模糊控制方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：分别采集两个焦炉碳化室压力值，并根据所述压力值判断两个碳化室压力值的模拟量品质，根据模拟量品质输出两个碳化室压力的均值，并将所述均值进行滤波得到滤波后的碳化室压力值。

4.根据权利要求1所述的焦炉碳化室压力调节装置模糊控制方法，其特征在于，所述步骤C还包括：根据压力设定值和实际值之间的偏差，判断焦炉碳化室压力调节装置的控制状态。

5.根据权利要求4所述的焦炉碳化室压力调节装置模糊控制方法，其特征在于，所述控制状态包括匀速控制和模糊PID控制。

6.根据权利要求1所述的焦炉碳化室压力调节装置模糊控制方法，其特征在于，所述步骤D具体包括：所述伺服气缸的运动轨迹是通过模糊PID控制器计算输出，并且伺服气缸的运动轨迹带动水封阀液位变化，由所述水封阀液位的变化控制焦炉碳化室压力在设定值区域范围内波动。

7.焦炉碳化室压力调节装置，其特征在于，所述装置包括：

PLC控制系统，用于采集各数字量和模拟量信号，再经模糊PID控制器运算处理后，输出数字量和模拟量的控制信号；

压力变送器，用于采集焦炉碳化室压力值；

伺服气缸系统，用于接收PLC控制系统中输出的电流信号，并根据该信号做伺服运动；

模糊PID控制器，计算输出伺服气缸的运动轨迹，从而控制碳化室压力在设定值区域范围内波动；

工控机，提供人机操作界面，操作人员可在工控机上进行正常生产操作；

UPS电源，为装置提供不间断优质电源。

8.根据权利要求7所述的焦炉碳化室压力调节装置，其特征在于，所述装置还包括品质判断模块、均值滤波模块和偏差计算模块，所述

品质判断模块，用于判断两个碳化室压力值模拟量的品质，并输出两个碳化室压力值的均值；

均值滤波模块，对两个碳化室压力值的均值进行滤波，得到滤波后的碳化室压力值；

偏差计算模块，用于计算碳化室压力设定值和实际值之间的偏差。

9.根据权利要求7所述的焦炉碳化室压力调节装置，其特征在于，所述PLC控制系统包括开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块，所述模拟量输出模块，输出电流控制伺服气缸做缩回或伸出的伺服运动。