甲醇制烯烃反应器的控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种甲醇制烯烃反应器的控制方法及装置。其中，该甲醇制烯烃反应器的控制方法包括：获取用于控制甲醇制烯烃MTO反应器的多个操作变量中的部分操作变量，其中，部分操作变量为按照预设规则从多个操作变量中提取的符合预定条件的变量；根据部分操作变量确定用于控制MTO反应器的目标变量，其中，MTO反应器按照目标变量进行工作。本发明专利技术解决了相关技术中甲醇制烯烃MTO反应再生系统控制的可靠性较低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
甲醇制烯烃反应器的控制方法及装置
本专利技术涉及控制科学与工程领域，具体而言，涉及一种甲醇制烯烃反应器的控制方法及装置。
技术介绍
传统的甲醇制烯烃(MethanolToOlefin，简称MTO)反应器的控制系统采用的是常规的比例-积分-微分控制器(ProportionIntegrationDifferentiation，简称PID)，PID控制器采用单回路或串级控制为主要调节手段，进行单参数调节，原理简单，使用方便，适应性强，鲁棒性强，其控制品质对被控制对象的变化不太敏感，PID控制器对于线性好，输入不超过斜坡的系统是非常简单实用的。但是对于复杂非线系统和负载信号追踪，非常有局限性，对于多输入多输出、耦合性强的系统、无法串级的高阶系统、时延系统，用PID控制器经常是很难的。对经度要求很高的系统，一般是方差variance降低多少就可以获得多少效益的系统。特别是阶数一旦较高，以及输入输出一多(且带有强耦合)，往往光靠PID控制器是不行的。针对上述相关技术中甲醇制烯烃MTO反应再生系统控制的可靠性较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种甲醇制烯烃反应器的控制方法及装置，以至少解决相关技术中甲醇制烯烃MTO反应再生系统控制的可靠性较低的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种甲醇制烯烃反应器的控制方法，包括：获取用于控制甲醇制烯烃MTO反应器的多个操作变量中的部分操作变量，其中，所述部分操作变量为按照预设规则从所述多个操作变量中提取的符合预定条件的变量；根据所述部分操作变量确定用于控制所述MTO反应器的目标变量，其中，所述MTO反应器按照所述目标变量进行工作。可选地，获取用于控制甲醇制烯烃MTO反应器的多个操作变量中的部分操作变量包括：确定多组训练样本和多组测试样本，其中，所述多组训练样本均包括所述多个操作变量以及基于所述多个操作变量确定的乙烯量和丙烯量，所述多组测试样本均包括所述多个操作变量以及基于所述多个操作变量实际制得的乙烯量和丙烯量；基于所述多组训练样本和所述多组测试样本确定标准化矩阵的相关系数矩阵；根据所述相关系数矩阵确定多个操作变量中的部分操作变量。可选地，根据所述相关系数矩阵确定多个操作变量中的部分操作变量包括：根据所述相关系数矩阵确定多个操作变量的贡献率，其中，所述贡献率表示多个操作变量中的每个操作变量对甲醇制烯烃MTO反应器的输出的影响程度；根据所述贡献率确定所述部分操作变量。可选地，在根据所述贡献率确定所述部分操作变量之后，上述甲醇制烯烃反应器的控制方法还包括：确定所述部分操作变量的初始权值和初始化阈值；对所述初始权值和所述初始化阈值进行优化，得到所述部分操作变量的目标权值和目标阈值。可选地，对所述初始权值和所述初始化阈值进行优化，得到所述部分操作变量的目标权值和目标阈值包括：采用二进制按照预定算法对所述初始化权值和所述初始化阈值进行编码；将编码后的所述初始化权值和所述初始化阈值分解为BP神经网络对应的权值和阈值；对所述BP神经网络对应的权值和阈值进行训练，得到所述部分操作变量的目标权值和目标阈值。可选地，在根据所述贡献率确定所述部分操作变量之后，上述甲醇制烯烃反应器的控制方法还包括：确定所述部分操作变量对甲醇制烯烃MTO的约束条件；根据外点惩罚函数去除所述约束条件。可选地，根据所述部分操作变量确定用于控制所述MTO反应器的目标变量包括：获取去除所述约束条件的部分操作变量；根据所述部分操作变量的目标权值和目标阈值，以及去除所述约束条件的部分操作变量确定用于控制所述MTO反应器的目标变量。根据本专利技术实施例的另外一个方面，还提供了一种甲醇制烯烃反应器的控制装置，包括：获取单元，用于获取用于控制甲醇制烯烃MTO反应器的多个操作变量中的部分操作变量，其中，所述部分操作变量为按照预设规则从所述多个操作变量中提取的符合预定条件的变量；确定单元，用于根据所述部分操作变量确定用于控制所述MTO反应器的目标变量，其中，所述MTO反应器按照所述目标变量进行工作。可选地，所述获取单元包括：第一确定子单元，用于确定多组训练样本和多组测试样本，其中，所述多组训练样本均包括所述多个操作变量以及基于所述多个操作变量确定的乙烯量和丙烯量，所述多组测试样本均包括所述多个操作变量以及基于所述多个操作变量实际制得的乙烯量和丙烯量；第二确定子单元，用于基于所述多组训练样本和所述多组测试样本确定标准化矩阵的相关系数矩阵；第三确定子单元，用于根据所述相关系数矩阵确定多个操作变量中的部分操作变量。可选地，所述第三确定子单元包括：第一确定模块，用于根据所述相关系数矩阵确定多个操作变量的贡献率，其中，所述贡献率表示多个操作变量中的每个操作变量对甲醇制烯烃MTO反应器的输出的影响程度；第二确定模块，用于根据所述贡献率确定所述部分操作变量。可选地，上述甲醇制烯烃反应器的控制装置还包括：第三确定模块，用于在根据所述贡献率确定所述部分操作变量之后，确定所述部分操作变量的初始权值和初始化阈值；获取模块，用于对所述初始权值和所述初始化阈值进行优化，得到所述部分操作变量的目标权值和目标阈值。可选地，所述获取模块包括：编码子模块，用于采用二进制按照预定算法对所述初始化权值和所述初始化阈值进行编码；分解子模块，用于将编码后的所述初始化权值和所述初始化阈值分解为BP神经网络对应的权值和阈值；获取子模块，用于对所述BP神经网络对应的权值和阈值进行训练，得到所述部分操作变量的目标权值和目标阈值。可选地，上述甲醇制烯烃反应器的控制装置还包括：第四确定模块，用于在根据所述贡献率确定所述部分操作变量之后，确定所述部分操作变量对甲醇制烯烃MTO的约束条件；去除模块，用于根据外点惩罚函数去除所述约束条件。可选地，所述确定单元包括：获取子单元，用于获取去除所述约束条件的部分操作变量；第四确定子单元，用于根据所述部分操作变量的目标权值和目标阈值，以及去除所述约束条件的部分操作变量确定用于控制所述MTO反应器的目标变量。根据本专利技术实施例的另外一个方面，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行中任意一项所述的甲醇制烯烃MTO反应器的控制方法。根据本专利技术实施例的另外一个方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述中任意一项所述的甲醇制烯烃MTO反应器的控制方法。在本专利技术实施例中，采用获取用于控制甲醇制烯烃MTO反应器的多个操作变量中的部分操作变量，其中，部分操作变量为按照预设规则从多个操作变量中提取的符合预定条件的变量；根据部分操作变量确定用于控制MTO反应器的目标变量，其中，MTO反应器按照目标变量进行工作的方式，通过本专利技术实施例的甲醇制烯烃反应器的控制方法可以实现利用预设规则将多个操作变量转化为少数几个综合变量的目的，达到了使得对MTO反应器进行控制的部分操作变量都是较优的技术效果，进而解决了相关技术中甲醇制烯烃MTO反应再生系统控制的可靠性较低的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的甲醇制烯烃反应器的控制方法的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种甲醇制烯烃反应器的控制方法，其特征在于，包括：获取用于控制甲醇制烯烃MTO反应器的多个操作变量中的部分操作变量，其中，所述部分操作变量为按照预设规则从所述多个操作变量中提取的符合预定条件的变量；根据所述部分操作变量确定用于控制所述MTO反应器的目标变量，其中，所述MTO反应器按照所述目标变量进行工作。

【技术特征摘要】
1.一种甲醇制烯烃反应器的控制方法，其特征在于，包括：获取用于控制甲醇制烯烃MTO反应器的多个操作变量中的部分操作变量，其中，所述部分操作变量为按照预设规则从所述多个操作变量中提取的符合预定条件的变量；根据所述部分操作变量确定用于控制所述MTO反应器的目标变量，其中，所述MTO反应器按照所述目标变量进行工作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取用于控制甲醇制烯烃MTO反应器的多个操作变量中的部分操作变量包括：确定多组训练样本和多组测试样本，其中，所述多组训练样本均包括所述多个操作变量以及基于所述多个操作变量确定的乙烯量和丙烯量，所述多组测试样本均包括所述多个操作变量以及基于所述多个操作变量实际制得的乙烯量和丙烯量；基于所述多组训练样本和所述多组测试样本确定标准化矩阵的相关系数矩阵；根据所述相关系数矩阵确定多个操作变量中的部分操作变量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述相关系数矩阵确定多个操作变量中的部分操作变量包括：根据所述相关系数矩阵确定多个操作变量的贡献率，其中，所述贡献率表示多个操作变量中的每个操作变量对甲醇制烯烃MTO反应器的输出的影响程度；根据所述贡献率确定所述部分操作变量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在根据所述贡献率确定所述部分操作变量之后，还包括：确定所述部分操作变量的初始权值和初始化阈值；对所述初始权值和所述初始化阈值进行优化，得到所述部分操作变量的目标权值和目标阈值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述初始权值和所述初始化阈值进行优化，得到所述部分操作变量的目标权值和目标阈值包括：采用二进制按照预定算法对所述初始化权值和所述初始化阈值进行编码；将编码后的所述初始化权值和所述初始化阈值分解为BP神经网络对应的权值和阈值；对所述BP神经网络对应的权值和阈值进行训练，得到所述部分操作变量的目标权值和目标阈值。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在根据所述贡献率确定所述部分操作变量之后，还包括：确定所述部分操作变量对甲醇制烯烃MTO的约束条件；根据外点惩罚函数去除所述约束条件。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述部分操作变量确定用于控制所述MTO反应器的目标变量包括：获取去除所述约束条件的部分操作变量；根据所述部分操作变量的目标权值和目标阈值，以及去除所述约束条件的部分操作变量确定用于控制所述MTO反应器的目标变量。8.一种甲醇制烯烃反应器的控制装置，其特征在于，包括：获取单元，用于获取用于控制甲醇制烯烃MTO反应器的多个操作变量中的部分操作变量，其中，所述部分操作变量为按照预设规则从所述多个操作变...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘静萍，刘明鑫，卢炜，刘子云，梁杰灿，南海明，吴勇，
申请(专利权)人：国家能源投资集团有限责任公司，中国神华煤制油化工有限公司，神华工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11