[发明专利]一种适应燃气热值剧烈波动的加热炉炉温控制方法

权利要求书

1.一种适应燃气热值剧烈波动的加热炉炉温控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）、收集T₁至T_i时刻炉温设定值的时间序列SP_1，i，以及T₁至T_i时刻炉温实际值的时间序列PV_1，i：

2）、实时计算T_i时刻炉温设定值与炉温实际值的炉温偏差D_S-Pi，以及炉温偏差变化量AD_S-Pi，判断D_S-Pi和AD_S-Pi是否均大于0，若是则执行步骤3） ，否则重复执行步骤1） 和2） ；

3）、一一列举并统计分析影响燃烧效果的实际因素，判断热值的影响对于燃烧效果影响的权重，当确定热值波动对于燃烧效果产生显著影响时，则依据炉温偏差D_S-Pi以及炉温偏差变化量AD_S-Pi进行模糊控制，从而调整空燃比，其包括如下子步骤：

3.1） 、收集T₁至T_i时刻实时检测到的热值TV、轧制节奏RR、热负荷HL、炉温偏差D_S-P和煤气流量GF五个影响因素的时间序列，并组成输入矩阵X_1，1：

3.2） 、采用最小二乘规则，建立温度状态转移关系式，并通过矩阵求逆算法求解出状态转移矩阵H_1，i，温度状态转移关系式为：

3.3） 、根据温度状态转移关系的性质求解出T_i+1时刻时的输入矩阵X_2，i+1，其计算公式为：

3.4） 、结合步骤3.1） 推导出T_i+1时刻输入矩阵X_2，i+1与热值TV、轧制节奏RR、热负荷HL、炉温偏差D_S-P和煤气流量GF的时间序列的关系为：

由此得到T_i+1时刻的热值，从而判断热值波动情况，并及时调整空燃比。

2.如权利要求1所述的一种适应燃气热值剧烈波动的加热炉炉温控制方法，其特征在于：在步骤3.1） 和3.2） 中，由于输入矩阵X_1，1中五个影响因素的量纲均不统一，因此需要对五个影响因素的时间序列采用二范数进行归一化处理：

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3.如权利要求1所述的一种适应燃气热值剧烈波动的加热炉炉温控制方法，其特征在于：在步骤2） 中，考虑到加热炉为大滞后，大惯性控制系统，在计算T_i时刻的炉温偏差D_S-Pi以及炉温偏差变化量AD_S-Pi时，应使炉温设定值与炉温实际值延时后一一对应，设延时因子为n，则

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4.如权利要求3所述的一种适应燃气热值剧烈波动的加热炉炉温控制方法，其特征在于：考虑到验证热值变化的情况，应以炉温设定值不变为边界条件，即SP₁=SP₂ =SP₃=…=SP_i，因此，T_i时刻的炉温偏差变化量AD_S-Pi的计算公式可简化为：

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