高精度氢氮比微机控制系统技术方案

技术编号:2790856 阅读:216 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术创造属于自动控制系统,主要用在生产合成氨的化肥厂里,实现氢氮比的高精度控制。该控制系统的要点是根据分状态预估原理,在系统中增设了一个部分状态预估器,对状态进行预估,并经过微型计算机进行控制,从而有效地克服了大纯时间滞后,使动态稳定性显著改善,使控制精度提高到给定值的±0.15,氢氮比合格率可达90%以上。本实用新型专利技术创造若能在全国推广使用,可能产生的年经济效益约为8000万元。(*该技术在1997年保护过期,可自由使用*)

Microcomputer control system of high precision hydrogen to nitrogen ratio

The utility model belongs to an automatic control system, which is mainly used in the chemical fertilizer plant for producing synthetic ammonia, and realizes the high-precision control of the hydrogen nitrogen ratio. Key points of the control system is based on the state estimation principle in the system, the addition of a part of the state predictor, the state estimation, and through the microcomputer control, so as to effectively overcome the large time-delay, the dynamic stability is improved significantly, the control precision is increased to a given value + 0.15. The ratio of hydrogen to nitrogen qualified rate can reach more than 90%. If the utility model can be popularized in the whole country, the annual economic benefit of the utility model can be about 80 million yuan.

【技术实现步骤摘要】
本专利技术创造属于自动控制系统。在生产合成氨的化肥厂中,有许多厂是以煤或焦炭为原料来合成氨(NH3)的。在合成的过程中,应使氢和氮的比例控制在31。如果这个比例控制不好,就会直接影响产量,造成浪费,增加产品的成本。为了控制这个氢氮比,多年来国内外均采用古典的控制办法,用常规仪表构成氢氮比控制系统,且大都采用PID和串级调节。后来,微型计算机问世并应用于氢氮比控制系统,使系统的构成发生了变化,但其控制思想基本上还是PID控制外加逻辑判断。由于煤(焦)头氢氮比系统存在着纯滞后时间长、干扰因素多、动态特性复杂难以控制等困难,而采用上述的两种控制办法却未能很好地解决这些问题,所以达不到满意的效果,其控制精度最好也只能达到给定值的±0.3。例如,江西氨厂和山东肥城化肥厂的微机氢氮比控制系统虽均于1985年通过了技术鉴定,但控制精度也只能达到给定值的±0.3。可见控制精度问题已成为国内外的一个控制难题。为了解决上述控制难题,实现氢氮比的高精度控制,从而使我国的化肥生产增加产量,降低成本,提高经济效益,特从系统构成和控制思想方面进行了研究和创新,作出了本专利技术创造,并获得了满意的效果。本专利技术创本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动控制系统,由微型计算机1、执行机构2、受控对象3、检测装置4和部分状态予估器5所组成,其特征在于它有一个部分状态予估器5,该部分状态予估器5一方面和检测装置4相连接,另一方面和微型计算机1相连接。

【技术特征摘要】
1.一种自动控制系统,由微型计算机1、执行机构2、受控对象3、检测装置4和部分状态予估器5所组成,其特征在于它有一个部分状态予估器5,该部分状态予估器5一方面和检测装置4相连接,另一方面和微型计算机1相连接。2.一种按照权利要求1所说的自动控制系统,其特征在于所说的部分状态予估器5中包含两个以上的单参数予估器(本系统包含3个单参数予估器6、7、8),单参数予估器的输入端和驱动脉冲移位器10、检测装置4相连接,输出端和综合加法器11相连接。3.一种按照权利要求1、2所说的自动控制系统,其特征在于所说的单参数予估器(如6、7、8)由若干个采样保持器12、14、16……2K和若干个加法器13、15……2K+1所组成;各采样保持器依次...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈铁军邱祖廉
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:实用新型
国别省市:61[中国|陕西]

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