一种垃圾干燥过程智能控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开一种垃圾干燥过程智能控制系统及控制方法，系统包括智能控制中心、温度传感器组群、控制器、流量阀、干燥炉、网络通信单元和上位机监控站，控制中心连接控制器和温度传感器组群，传感器设置在干燥炉内，流量阀连接干燥炉，控制器控制流量阀开闭度，控制中心经网络通信单元与上位机监控站通信连接；方法包括监测干燥炉温度传送给控制中心，温度数据计算、判断，温度大于设定温度A时控制流量阀减小开度，重新监测炉温；温度小于设定温度A大于设定温度B时，重新监测炉温；温度小于设定温度B时控制流量阀增大开度，重新监测炉温。本发明专利技术实现干燥炉生产过程安全平稳控制，提高干燥炉热效率，最大限度降低干燥炉能耗，提升企业经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾干燥过程智能控制系统及控制方法
本专利技术涉及垃圾干燥过程自动智能控制
，特别涉及一种垃圾干燥过程智能控制系统，同时还涉及一种垃圾干燥过程智能控制方法。
技术介绍
垃圾干燥系统是垃圾热解气化资源化处理的关键系统，经过超高压干湿分类压榨设备分类形成的超高热值垃圾，进入干燥设备，对其进行干燥处理，大幅降低其含水率，以便满足后续的生活垃圾热解气化系统稳定运行。干燥系统不仅需要合适且成熟的干燥设备，还需要实现干燥过程智能控制。随着智能控制技术的发展，模糊控制和神经网络控制越来越受到人们的关注，模糊控制是一种基于语言的控制，不用建立被控对象的精确的数学模型，特别适用于复杂或难以精确描述的系统。神经网络具有良好的学习能力，为不确定、非线性问题的解决开辟了新途径。将二者结合利用它们的优点来实现智能控制成为学者们最为青睐的研究方向。模糊控制的优点是不必建立被控对象的数学模型，它能将操作者或专家的控制经验和知识表示成模糊语言变量，然后构建模糊控制规则，进行模糊推理，最后对模糊控制的输出模糊量进行反模糊化处理，用反模糊化处理后的精确量去控制被控对象，但是常规模糊控制器由于控制规则的有限性以及模糊隶属函数的不确定性，一旦控制规则及经验模糊隶属函数整定后就不能再改变，无法根据外界环境的变化自动调整自己的控制规则及隶属函数，因而常规模糊控制器控制精度不高、自适应能力较差。径向基函数神经网络（RadialBasisFunctionNetwork,RBFN）是一种使用径向基函数作为激活函数的神经网络。1985年Powell提出了多变量插值的径向基函数（RadialBasisFunction,RBF）。1988年，Broomhead和Lowe将径向基函数用于神经网络设计中，首次提出了RBF神经网络。1989年J.Moody和C.Darken提出具有局部响应特性的神经网络，它是能模拟人脑中局部调整、相互覆盖接受域的神经网络。RBF网络能够逼近任意的非线性函数，具有良好的泛化能力，并有很快的学习收敛速度，已成功应用于非线性函数逼近、时间序列分析、数据分类、信息处理、图像处理、模式识别、系统建模、控制和故障诊断等领域。针对传统模糊控制器的不足，利用神经网络自学习功能，改善传统常规模糊控制器自适应能力差的缺点，设计构建基于神经网络的模糊控制器，通过模糊控制理论解决语言知识表达，构建模糊量化因子以及模糊规则；而通过神经网络的自学习和自适应能力实现模糊推理，能够很好的提高整个系统的鲁棒性和自适应能力。垃圾干燥过程智能控制的关键在于干燥温度分布控制，干燥温度及其分布的稳定，可以提高干燥效果，节约资源。干燥温度分布的控制任务就是通过流量阀调节高温载热气体流量，减小干燥炉内设定温度与实际温度的偏差，维持干燥温度稳定保持在允许范围内，以实现大幅降低垃圾含水率的目的，且要求这种含水率降低过程对超高热值垃圾初始含水量的变化具有较强的适应能力。然而，如何在垃圾干燥处理过程中运用具体RBF与模糊算法实现智能控制，克服现有垃圾干燥处理控制系统及控制方法控制工控不稳定、处理后的垃圾含水率高的缺陷，仍然是一个全新的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一是，提供一种垃圾干燥过程智能控制系统，克服现有垃圾干燥控制系统控制工控不稳定、处理后的垃圾含水率高的缺陷。本专利技术要解决的技术问题之二是，提供一种垃圾干燥过程智能控制方法，克服现有垃圾干燥控制方法控制工控不稳定、处理后的垃圾含水率高的缺陷。本专利技术解决其技术问题之一所采用的技术方案是，构造一种垃圾干燥过程智能控制系统，其特征在于，包括智能控制中心、温度传感器组群、控制器、流量阀、干燥炉、网络通信单元和上位机监控站；该智能控制中心包括中央智能控制管理模块、控制输出模块和数据采集模块，该中央智能控制管理模块分别与该控制输出模块和数据采集模块连接；该温度传感器组群设置在该干燥炉中，并与该智能控制中心的数据采集模块连接，该温度传感器组群实时感测干燥炉的温度分布并将数据传送给该智能控制中心的数据采集模块；该控制器分别连接该流量阀和该智能控制中心的控制输出模块，该控制器接收智能控制中心的控制指令对该流量阀实施控制；该流量阀通过管路连接该干燥炉；该上位机监控站通过该网络通信单元与该智能控制中心的中央智能控制管理模块通信连接，实现控制信息通信。本专利技术解决其技术问题之二所采用的技术方案是，提供一种垃圾干燥过程智能控制方法，基于如权利要求1所述的垃圾干燥过程智能控制系统实现，其特征在于，包括如下步骤：SP1、监测干燥炉温度分布，将监测温度数据传送给智能控制中心；SP2、智能控制中心接收监测温度数据，采用模糊和RBF神经网算法对监测温度数据进行计算并进行判断；SP3、当监测温度数据减设定温度大于预设阈值A时，智能控制中心发出指令，控制流量阀减小开度，转步骤SP1；当监测温度数据减设定温度小于等于预设阈值A时，进行下一步；SP4、当监测温度数据减设定温度小于预设阈值B时，智能控制中心发出指令，控制流量阀增大开度，转步骤SP1；当监测温度数据减设定温度大于等于预设阈值B时，转步骤SP1，其中，该阈值B小于该阈值A。实施本专利技术的垃圾干燥过程智能系统及控制方法，与现有技术比较，其有益效果是：可根据干燥炉内温度自动调整载热气体流量阀，确保干燥温度在设定范围之内，具有较好的自适应能力，干燥效率高、效果好，降低干燥能耗。附图说明图1是实现本专利技术垃圾干燥过程智能控制系统的示意图。图2是本专利技术垃圾干燥过程智能控制系统的控制结构图。图3是本专利技术垃圾干燥过程智能控制系统及控制方法中采用的RBF神经网络结构图。图4是本专利技术垃圾干燥过程智能控制方法一种实施例的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细描述。该描述仅是本专利技术的某些具体实施方式，不构成对本专利技术范围的限制。如图1所示，本专利技术垃圾干燥过程智能控制系统包括智能控制中心、温度传感器、控制器、流量阀、干燥炉、网络通信单元、上位机监控站。温度传感器组群安装在干燥炉内并与智能控制中心连接，实时感测干燥炉的温度分布并将数据传送给智能控制中心。智能控制中心包括中央智能控制管理模块、控制输出模块和数据采集模块，中央智能控制管理模块分别与控制输出模块和数据采集模块连接。智能控制中心通过数据采集模块从温度传感器接收数据，采用模糊算法和RBF神经网算法计算，判断温度传感器组群实时传输的数据是否达到预设值，并据此通过控制输出模块发出智能控制指令，并将控制指令传送给控制器。智能控制中心的中央智能控制管理模块通过网络通信单元与上位机监控站通讯连接。网络通信单元为常用网络通信设备，如网卡、HUB、路由器（交换机）。控制器分别连接智能控制中心和流量阀，流量阀通过管路连接干燥炉，控制器接收智能控制中心的控制指令，通过调整流量阀的开度（开度指流量阀控制流量大小的程度）控制进入干燥炉的载热气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垃圾干燥过程智能控制系统，其特征在于，包括智能控制中心、温度传感器组群、控制器、流量阀、干燥炉、网络通信单元和上位机监控站；/n该智能控制中心包括中央智能控制管理模块、控制输出模块和数据采集模块，该中央智能控制管理模块分别与该控制输出模块和数据采集模块连接；/n该温度传感器组群设置在该干燥炉中，并与该智能控制中心的数据采集模块连接，该温度传感器组群实时感测干燥炉的温度分布并将数据传送给该智能控制中心的数据采集模块；/n该控制器分别连接该流量阀和该智能控制中心的控制输出模块，该控制器接收智能控制中心的控制指令对该流量阀实施控制；/n该流量阀通过管路连接该干燥炉；/n该上位机监控站通过该网络通信单元与该智能控制中心的中央智能控制管理模块通信连接，实现控制信息通信。/n

【技术特征摘要】
1.一种垃圾干燥过程智能控制系统，其特征在于，包括智能控制中心、温度传感器组群、控制器、流量阀、干燥炉、网络通信单元和上位机监控站；
该智能控制中心包括中央智能控制管理模块、控制输出模块和数据采集模块，该中央智能控制管理模块分别与该控制输出模块和数据采集模块连接；
该温度传感器组群设置在该干燥炉中，并与该智能控制中心的数据采集模块连接，该温度传感器组群实时感测干燥炉的温度分布并将数据传送给该智能控制中心的数据采集模块；
该控制器分别连接该流量阀和该智能控制中心的控制输出模块，该控制器接收智能控制中心的控制指令对该流量阀实施控制；
该流量阀通过管路连接该干燥炉；
该上位机监控站通过该网络通信单元与该智能控制中心的中央智能控制管理模块通信连接，实现控制信息通信。


2.一种垃圾干燥过程智能控制方法，基于如权利要求1所述的垃圾干燥过程智能控制系统实现，其特征在于，包括如下步骤：
SP1、监测干燥炉温度分布，将监测温度数据传送给智能控制中心；
SP2、智能控制中心接收监测温度数据，采用模糊和RBF神经网算法对监测温度数据进行计算并进行判断；
SP3、当监测温度数据减设定温度大于预设阈值A时，智能控...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦彦秀，黎莉，龚佰勋，陈洪一，
申请(专利权)人：深圳龙澄高科技环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44