高温环形退火炉保护气配比串级反馈前馈控制方法技术

高温环形退火炉保护气配比串级反馈前馈控制方法，它解决了现有高温环形退火炉保护气体混合配比系统所存在的耦合性强的问题，它的发明专利技术点在于：经Ｂ气体压力调节器的ＰＩＤ计算的输出值ＭＶ↓［Ｂ］作为Ａ气体流量调节器的设定值ＳＶ↓［Ａ］，ＳＶ↓［Ａ］＝Ａ气体流量检测量程＊Ｂ气体流量压力调节器输出值ＭＶ↓［Ｂ］，Ａ、Ｃ气体的流量调节器采用串级控制方式，所述Ｃ气体流量调节器的设定值ＳＶ↓［Ｃ］＝（１－Ａ气体含量百分率）＊ＳＶ↓［Ａ］／Ａ气体含量百分率，其中Ａ气体含量百分率＝ＳＶ↓［Ａ］／（ＳＶ↓［Ａ］＋ＳＶ↓［Ｃ］）；Ａ、Ｃ气体压力检测值ＰＶ分别作为Ａ、Ｃ气体流量控制器的前馈分量。因此，本发明专利技术所述高温环形退火炉保护气配比串级反馈前馈控制方法有效的解决了系统的耦合性，取得了稳定的控制效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高温环形退火炉保护气配比控制方法。
技术介绍
在高温环形退火炉保护气体混合配比系统中，对气体输出的压力要求随用量波动稳定控制，但由于气体的用量发生改变会引起压力的波动。保护气体都在一个管网系统中，每一种气体的用量变化都是其它两种气体稳定控制的干扰因素，因此系统的耦合性非常强。
技术实现思路
为解决现有高温环形退火炉保护气体混合配比系统所存在的耦合性强的问题，本专利技术提供了一种，有效的解决了系统的耦合性，取得的了稳定的控制效果。针对所要解决的技术问题，本专利技术所述技术方案如下本方法中所述系统包括流量调节元件、流量检测元件、压力检测元件、压力调节元件、控制系统硬件和控制程序；所述控制系统中A气体流量检测元件检测介质的流量值作为A气体流量调节器的检测值PVA，A气体流量调节器的输出值MVA输出到A气体流量调节元件，A气体压力检测元件检测介质的压力值作为A气体压力调节器的检测值PVA，A气体压力调节器的输出值MVA输出到A气体压力调节元件；C气体流量检测元件检测介质的流量值作为C气体流量调节器的检测值PVC，C气体流量调节器的输出值MVC输出到C气体流量调节元件，C气体压力检测元件检测介质的压力值作为C气体压力调节器的检测值PVC，C气体压力调节器的输出值MVC输出到C气体压力调节元件；B气体压力检测元件检测介质的压力值作为B气体压力调节器的检测值PVB，经B气体压力调节器的PID计算的输出值MVB作为A气体流量调节器的设定值SVA，SVA＝A气体流量检测量程*B气体流量压力调节器输出值MVB，A、C气体的流量调节器采用串及控制方式，所述C气体流量调节器的设定值SVC＝(1-A气体含量百分率)*SVA/A气体含量百分率，其中A气体含量百分率＝SVA/(SVA+SVC)；A、C气体压力检测值PV分别作为A、C气体流量控制器的前馈分量。本专利技术所述控制方法中，计算C气体流量调节器的设定值SVC时使用的是A气体流量调节器的设定值SVA，对C气体流量控制而言起到了前馈控制的作用，进而有效的解除了气体A、C压力波动对气体A、C流量控制的影响，改善现有设备的运行工况。本专利技术具有下述优点1.系统更加稳定；2.有效解决了三种保护气体之间的耦合效应问题。附图说明图1是本专利技术所述的系统结构框图；图2是本专利技术所述的控制程序方框图。具体实施例方式下面结合说明书附图具体说明具体实施方式。如图1所示，本实施方式中A气体流量检测元件检测管道气体A的流量，检测的流量值经模拟量输入卡输入控制系统；C气体流量检测元件检测管道气体C的流量，检测的流量值经模拟量输入卡输入控制系统；A气体压力检测元件检测管道气体A的压力，检测的压力值经模拟量输入卡输入控制系统；C气体压力检测元件检测管道气体C的压力，检测的压力值经模拟量输入卡输入控制系统；B气体压力检测元件检测管道气体B的压力，检测的压力值经模拟量输入卡输入控制系统；控制系统的控制程序将检测值进行处理计算输出控制值，经模拟量输出卡输出到流量调节元件、压力调节元件控制管道介质的压力、流量，实现高温环形退火炉保护气体的混合配比控制。具体地，如图2所示，所述控制系统中A气体流量检测元件检测介质的流量值作为A气体流量调节器的检测值PVA，A气体流量调节器的输出值MVA输出到A气体流量调节元件，A气体压力检测元件检测介质的压力值作为A气体压力调节器的检测值PVA，A气体压力调节器的输出值MVA输出到A气体压力调节元件；C气体流量检测元件检测介质的流量值作为C气体流量调节器的检测值PVC，C气体流量调节器的输出值MVC输出到C气体流量调节元件，C气体压力检测元件检测介质的压力值作为C气体压力调节器的检测值PVC，C气体压力调节器的输出值MVC输出到C气体压力调节元件，B气体压力检测元件检测介质的压力值作为B气体压力调节器的检测值PVB，经B气体压力调节器的PID计算的输出值MVB作为A气体流量调节器的设定值SVA，SVA＝A气体流量检测量程*B气体流量压力调节器输出值MVB，其中A气体流量检测量程是A气体流量检测元件的测量范围，即A气体管道的流通能力；A、C气体的流量调节器采用串级控制方式，所述C气体流量调节器的设定值SVC＝(1-A气体含量百分率)*SVA/A气体含量百分率，其中A气体含量百分率＝SVA/(SVA+SVC)；A、C气体压力检测值PV分别作为A、C气体流量控制器的前馈分量。本专利技术采用SV值计算后，由于SV值是B气体压力调节器的输出值，通过整定，使SV值稳定。技术效果如下1.系统更加稳定；2.有效解决了三种保护气体之间的耦合效应问题。以上关于本专利技术所述控制方法的具体描述，仅用以说明本专利技术而并非限制本专利技术所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本专利技术进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在专利的保护范围中。权利要求1.，本方法中所述系统包括流量调节元件、流量检测元件、压力检测元件、压力调节元件、控制系统硬件和控制程序；所述控制系统中A气体流量检测元件检测介质的流量值作为A气体流量调节器的检测值PVA，A气体流量调节器的输出值MVA输出到A气体流量调节元件，A气体压力检测元件检测介质的压力值作为A气体压力调节器的检测值PVA，A气体压力调节器的输出值MVA输出到A气体压力调节元件；C气体流量检测元件检测介质的流量值作为C气体流量调节器的检测值PVC，C气体流量调节器的输出值MVC输出到C气体流量调节元件，C气体压力检测元件检测介质的压力值作为C气体压力调节器的检测值PVC，C气体压力调节器的输出值MVC输出到C气体压力调节元件，其特征在于B气体压力检测元件检测介质的压力值作为B气体压力调节器的检测值PVB，经B气体压力调节器的PID计算的输出值MVB作为A气体流量调节器的设定值SVA，SVA＝A气体流量检测量程*B气体流量压力调节器输出值MVB，A、C气体的流量调节器采用串及控制方式，所述C气体流量调节器的设定值SVC＝(1-A气体含量百分率)*SVA/A气体含量百分率，其中A气体含量百分率＝SVA/(SVA+SVC)；A、C气体压力检测值PV分别作为A、C气体流量控制器的前馈分量。全文摘要，它解决了现有高温环形退火炉保护气体混合配比系统所存在的耦合性强的问题，它的专利技术点在于经B气体压力调节器的PID计算的输出值MV文档编号C21D1/26GK101058849SQ20071005245公开日2007年10月24日 申请日期2007年6月8日 优先权日2007年6月8日专利技术者王卫平, 陈艾华, 王源, 苏光明, 朱霞, 代向红, 王建斌, 梁昆 申请人:武汉钢铁(集团)公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
高温环形退火炉保护气配比串级反馈前馈控制方法，本方法中所述系统包括流量调节元件、流量检测元件、压力检测元件、压力调节元件、控制系统硬件和控制程序；所述控制系统中Ａ气体流量检测元件检测介质的流量值作为Ａ气体流量调节器的检测值ＰＶ↓［Ａ］，Ａ气体流量调节器的输出值ＭＶ↓［Ａ］输出到Ａ气体流量调节元件，Ａ气体压力检测元件检测介质的压力值作为Ａ气体压力调节器的检测值ＰＶ↓［Ａ］，Ａ气体压力调节器的输出值ＭＶ↓［Ａ］输出到Ａ气体压力调节元件；Ｃ气体流量检测元件检测介质的流量值作为Ｃ气体流量调节器的检测值ＰＶ↓［Ｃ］，Ｃ气体流量调节器的输出值ＭＶ↓［Ｃ］输出到Ｃ气体流量调节元件，Ｃ气体压力检测元件检测介质的压力值作为Ｃ气体压力调节器的检测值ＰＶ↓［Ｃ］，Ｃ气体压力调节器的输出值ＭＶ↓［Ｃ］输出到Ｃ气体压力调节元件，其特征在于：Ｂ气体压力检测元件检测介质的压力值作为Ｂ气体压力调节器的检测值ＰＶ↓［Ｂ］，经Ｂ气体压力调节器的ＰＩＤ计算的输出值ＭＶ↓［Ｂ］作为Ａ气体流量调节器的设定值ＳＶ↓［Ａ］，ＳＶ↓［Ａ］＝Ａ气体流量检测量程＊Ｂ气体流量压力调节器输出值ＭＶ↓［Ｂ］，Ａ、Ｃ气体的流量调节器采用串及控制方式，所述Ｃ气体流量调节器的设定值ＳＶ↓［Ｃ］＝（１－Ａ气体含量百分率）＊ＳＶ↓［Ａ］／Ａ气体含量百分率，其中Ａ气体含量百分率＝ＳＶ↓［Ａ］／（ＳＶ↓［Ａ］＋ＳＶ↓［Ｃ］）；Ａ、Ｃ气体压力检测值ＰＶ分别作为Ａ、Ｃ气体流量控制器的前馈分量。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫平，陈艾华，王源，苏光明，朱霞，代向红，王建斌，梁昆，
申请(专利权)人：武汉钢铁集团公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]