【技术实现步骤摘要】
一种自调整模糊Smith-PID温度控制系统及方法
本专利技术涉及的是垃圾焚烧发电厂温度控制领域，具体涉及一种自调整模糊Smith-PID温度控制系统及方法。
技术介绍
目前我国垃圾处理的途径逐渐由填埋处理转向焚烧处理，在垃圾焚烧过程中，如果燃烧温度不稳定，容易造成燃尽率低，二次污染物多,锅炉受热面腐蚀，结渣结块堵炉，甚至熄火停炉等事故，对焚烧炉的安全性、经济性和环保性产生严重影响。因此，对垃圾焚烧炉的炉温进行有效的控制，成为急需得到解决的问题。许多工业过程都具有大惯性、大时变、纯滞后非线性等特性，垃圾焚烧炉正是这类工业对象的典型代表。在实际控制的过程中，由于垃圾焚烧炉模型的不确定性以及较大的纯滞后特点，控制特性常表现为超调量大、调节时间长、抗扰能力弱和鲁棒性差，如何进行调节器参数自调整和消除对象纯滞后特性成为了控制的关键。由于垃圾的组成极为复杂，成分变化大，水分含量高，不像一般燃煤的性质稳定。并且在垃圾焚烧厂连续供料及焚烧的过程中，焚烧炉内的燃烧状态时刻变化，呈现出高度的非线性系统特征，对于这种高度非线性系统，很难...
【技术保护点】
1.一种自调整模糊Smith-PID温度控制系统，其特征在于，包括自调整模糊Smith-PID控制器、可编程控制器(PLC)、温度控制执行装置和温度传感器；所述自调整模糊Smith-PID控制器是在PID控制器中引入模糊控制器和Simth预估补偿器；温度传感器与所述自调整模糊Smith-PID控制器连接；自调整模糊Smith-PID控制器与可编程控制器连接，可编程控制器的PLC控制单元对温度控制执行装置进行控制。/n
【技术特征摘要】
1.一种自调整模糊Smith-PID温度控制系统，其特征在于，包括自调整模糊Smith-PID控制器、可编程控制器(PLC)、温度控制执行装置和温度传感器；所述自调整模糊Smith-PID控制器是在PID控制器中引入模糊控制器和Simth预估补偿器；温度传感器与所述自调整模糊Smith-PID控制器连接；自调整模糊Smith-PID控制器与可编程控制器连接，可编程控制器的PLC控制单元对温度控制执行装置进行控制。
2.根据权利要求1所述的一种自调整模糊Smith-PID温度控制系统，其特征在于，所述可编程控制器为西门子57-200型PLC或西门子57-300型PLC，通过可编程控制器的信号输出模块将数字信号转换为电信号，可以直接对温度控制执行装置进行控制。
3.根据权利要求1所述的一种自调整模糊Smith-PID温度控制系统，其特征在于，所述自调整模糊Smith-PID控制器接收所述温度传感器送来的温度变量数据，以温度偏差和温度偏差变化率作为输入，建立PID控制器的三个控制参数与温度变量数据的模糊关系，通过模糊运算实现在线模糊推理得出不同阶段PID控制器的三个控制参数，并通过Smith预估补偿器实现对滞后环境的预补偿。
4.根据权利要求1所述的一种自调整模糊Smith-PID温度控制系统，其特征在于，所述Smith预估补偿器对温度控制系统的延迟环节进行预补偿，通过引入一个和被控对象并联的补偿器对纯滞后进行削弱和消除，从根本上消除过程纯滞后的影响。
5.根据权利要求1所述的一种自调整模糊Smith-PID温度控制系统，其特征在于，所述温度控制执行装置包括推料器和炉排；当垃圾焚烧炉炉膛温度过高时，PLC控制单元控制推料器和炉排降低燃料垃圾进料量；当炉膛温度过低时，PLC控制单元控制推料器和炉排提高燃料垃圾进料量，从而使炉膛燃烧温度维持在设定的目标温度。
6.用于权利要求1所述的一种自调整模糊Smith-PID温度控制系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、利用温度传感器测量出炉内三个不同的区域的实际温度，对三个不同区域的温度进行加权平均，获得炉中的平均温度；将采集到的温度变量数据输出送入所述自调整模糊Smith-PID控制器；
S2、将测量得到的实际温度值与期望值作比较，通过计算实际温度...
【专利技术属性】
技术研发人员：马晓茜，陈润琪，唐玉婷，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
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