基于模糊控制的熱風爐燃燒控制系統
加入技術交流群
本模型嵌入到某鋼廠的WinCC監控系統組態平臺的運行環境和操作平臺，利用可與之相兼容的Visual C++語言進行參數檢測和燃燒模型程序的編寫，數據通訊采用基于OPC的技術，主要完成的功能是從WinCC監控系統取得實時數據，并將數據經過處理之后傳送給燃燒模型，從模型得到空燃比、煤氣流量增量轉化為對空氣調節閥和煤氣調節閥的控制，并下發到PLC，從而實現對現場設備的控制，完成集散系統和應用軟件的無縫連接。本文引用地址：http://www.104case.com/article/162407.htm
3 仿真結果
用滯后的一階慣性環節的拉氏變換近似
模擬熱風爐的數學模型。確定k及T的值，用Matlab進行仿真，將模糊控制的燃燒系統和PID控制的燃燒系統的仿真曲線進行對比。如圖3所示，圖3中實線為模糊控制的仿真曲線，虛線為PID控制的仿真曲線。模糊控制算法作用時，其超調量為σp=1．5％，調節時間為ts=550s，PID控制算法作用時，其超調量為σp=4．1％，調節時間為900s。由圖形曲線可以看出，模糊控制優于PID控制，模糊控制的響應速度比較快，超調現象明顯減小。
4 結論
模糊控制在工業、農業、家用電器等各個方面已經獲得許多成功的應用，本文將其運用于熱風爐控制系統。根據熱風爐自動化控制的要求及熱風爐燃燒控制的特性，考慮了國內熱風爐基礎自動化的現狀對熱風爐燃燒控制系統進行了設計。在系統中應用了模糊控制理論，并應
用模糊控制技術設定最佳空燃比和煤氣流量，以達到最佳燃燒控制的目的。
本文設計的最佳空燃比模糊控制器，涉及熱工參量少，對煤氣熱值、殘氧量的檢測不作要求，繞開了控制中的建模困難的問題，通過仿真結果與現場實際比較，可知此控制系統的魯棒性、快速性和控制精度都能獲得較好的預期效果，在一定程度上彌補了熱風爐控制的不足，提高了燃料的利用率，節約能源，而且比采用傳統控制方法的燃燒過程更加穩定，能安全平穩地給高爐提供盡可能高溫的熱風，不像基于熱風爐數學模型的一些控制方法對軟、硬件要求那樣高，投入成本較低，適合熱風爐自動控制的要求。
評論