【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自动控制领域，特别涉及一种二级真空脱氧模糊控制系统。
技术介绍
1、油气田在开采的中后期，由于压力逐渐降低，产出速度会变慢，为了延长油井的自喷期，提高采油速度和采收率，普遍采用注水的方式来补充地层能量，保持油层压力。但是，注入水中溶解氧在一定程度上加速金属设备和管道的腐蚀，长期腐蚀引起注水管网、设备和注水井套管等设备的腐蚀变形，腐蚀物的累积也容易引起油层的封堵，引起部分低渗透油田过早失去开采价值。
2、在油田注水的除氧过程中，选用真空脱氧塔是目前相对高效、实用、经济的方式之一。近年来，随着各地油田对注水中氧含量的标准的不断提高，真空除氧的工艺要求也越来越高，为了进一步的提高除氧效果，多级真空塔的设计也应运而生。在二级真空脱氧塔的运行中，配套真空泵和真空喷射器，通过真空泵对一级塔进行抽真空，通过喷射器对二级塔进行二次抽真空，提高了除氧效率的同时，也凸显出运行过程中存在的波动较大，难以实现平衡等问题，严重时甚至引起液泛和液沸等极端情况，造成脱氧塔失效的情况发生。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的问题是针对目前二级真空脱氧塔运行过程中所存在的诸多不足，提供一种基于模糊控制理论的系统，实现对二级真空脱氧生产过程的精准控制。
2、为了实现对二级真空脱氧生产过程的精准控制，本专利技术提供了一种模糊控制系统，主要包括变送器、执行器、数据输入模块、数据输出模块、运算处理模块、通讯模块和电源控制单元；变送器通过数据输入模块与运算处理模块相连，运算处理模块通
3、变送器采集被控变量参数，通过数据输入模块，上传至运算处理模块；运算处理模块通过数据输出模块下发指令到执行器，实现操作变量的控制；运算处理模块主要包含：模糊化模块、控制算法库、模糊规则库、选择控制器、清晰化模块；模糊化模块：通过隶属函数，将精确的输入数据转化为模糊值；模糊规则库：通过对模糊值进行运算归纳到对应的隶属函数；控制算法库：根据输入数据的对预设函数进行计算，并将模糊值和对应计算参数代入隶属函数进行运算；选择控制器：根据采集输入数值进行筛选，参照预设规则库中条件对控制算法函数进行选择，调用预设规则库中函数和条件对输出变量进行判断和二次整定；清晰化模块：采用中心平均法，对输出变量进行去模糊化。
4、数据输出模块将去模糊化的参数命令转换为电信号并下发到执行器，对被控变量进行操作。
5、可选择，上述变送器主要包括压力变送器、温度变送器、液位变送器、液位开关、流量变送器、在线含氧量分析仪等。
6、可选择，上述执行器主要包括变频器、变频电机、调节阀、电动/气动阀门等。
7、可选择，上述数据输入模块、数据输出模块、运算处理模块宜选择同品牌同系列产品，进行数据采集、数据处理和命令下发。
8、可选择，上述通讯模块主要用于与系统外设备通讯，因此要求具备多种常用标准通用标准通信协议的通讯设备，如交换机、与处理器配套硬件通讯卡等。
9、可选择，电源控制单元主要用于为上述各部分提供电源供应，并通过数据输入模块将本单元运行参数上传至运算处理器模块。
10、可选择，上述运算处理模块中的隶属函数包括：将脱氧塔一级真空度定义为高低两种隶属函数；将脱氧塔二级真空度定义为高低两种隶属函数；将变频器控制的真空泵的转速定义为高中低三种隶属函数；将真空泵的回流阀开度定义为高低两种隶属函数；将流量参数定义为高中低三种隶属函数；压力参数依据水在对应温度饱和蒸气压定义隶属函数；可选择，模糊化模块对输入参数进行模糊化处理；可选择，控制算法库根据输入变量的隶属函数进行组合计算；可选择，模糊规则库根据输入变量的隶属函数进行组合判断筛选；可选择，选择控制器根据输入变量隶属函数和控制算法库及模糊规则库的结果进行组合筛选和计算；可选择，清晰化模块对计算所得的输出变量进行去模糊化计算。
11、通过本专利技术实施的上述技术方案，能够实现对二级真空脱氧系统的精准控制，在极短时间内达到平稳运行状态，同时，系统能够根据实时的运行状态和数据积累和分析，对系统的控制规律做出修改，自动修改整定数值和相关的参数设定值，在生产过程中，系统的适应性和稳定性得到极大提高，同时能够在一定程度上消除环境条件变化和工况的突然变化对生产过程带来的影响。
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1.一种二级真空脱氧模糊控制系统，其特征在于，包括：变送器、数据输入模块、数据输出模块、运算处理模块、执行器、通讯模块、电源控制单元；
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的变送器至少包括来水温度变送器、来水流量变送器、一级真空压力变送器、二级真空压力变送器、塔底液位变送器变送器、脱氧水流量变送器、在线氧含量分析仪、液环真空泵和传输泵的相关参数变送器。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的执行器主要包括：变频器（控制液环真空泵和传输泵）、进口流量调节阀、出口流量调节阀、回流阀、真空喷射器。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的运算处理模块中的隶属函数包括：
【技术特征摘要】
1.一种二级真空脱氧模糊控制系统，其特征在于，包括：变送器、数据输入模块、数据输出模块、运算处理模块、执行器、通讯模块、电源控制单元；
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的变送器至少包括来水温度变送器、来水流量变送器、一级真空压力变送器、二级真空压力变送器、塔底液位变送器变送器、脱氧水流量变...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋伟，徐超，陈甲祥，
申请(专利权)人：山东赛斯福工程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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