СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЕЧИ ДЛЯ ПЕЧИ С НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ПОДОГРЕВОМ И УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

1. Способ для управления температурой печи для печи с непосредственным подогревом, отличающийся тем, что содержит:
измеряют температуру в печи для получения значений обратной связи температуры печи;
1
рассчитывают разности между установочными значениями температуры печи и значениями обратной связи температуры печи, как значение DV несоответствия в соответствии со значениями обратной связи температуры печи и значениями установки температуры печи;
2
рассчитывают разность между значениями установки температуры печи и значениями обратной связи температуры печи за единицу времени, то есть, градиент значений изменения температуры печи, как значение DV несоответствия;
V
получают скорость V установки нагревательного устройства с непосредственным подогревом из регулятора скорости установки нагревательного устройства с непосредственным подогревом, и получают первые выходные компоненты FF множественной прямой подачи в соответствии со скоростью V установки нагревательного устройства с непосредственным подогревом;
T
1
получают вторые выходные компоненты FF множественной прямой подачи в соответствии с разностью между значениями установки температуры печи и значениями обратной связи температуры печи, то есть, значениями DV несоответствия;
1
2
1
выполняют поиск параметров управления PID в соответствии со значениями DV и DV несоответствия на основе правила управления нечеткой логики и формируют, и параметр OP управления регулированием в соответствии с параметром управления PID;
1
V
T
управляют клапаном для регулирования потока каменноугольного газа и клапаном для регулирования потока воздуха путем комбинирования и параметра OP управления регулированием с первым множеством компонентов FF упреждения и вторым множеством компонентов FF упреждения, в качестве конечного выходного значения управления.
2. Способ по п.1, в котором упомянутое правило управления с нечеткой логикой включает в себя:
1
поднабор управления с нечеткой логикой для значений DV несоответствия, который установлен как: E={NB, NM, NS, ZE, PS, PM, PB}={Отрицательное (Большое), Отрицательное(Среднее), Отрицательное(Малое), Нулевое, Положительное(Малое), Положительное(Среднее), Положительное(Большое)}={-18, -12, -6, 0, 6, 12, 18};
2
поднабор управления с нечеткой логикой для значений DV несоответствия, который установлен как EC={NM, NS, ZE, PS, PM}={Отрицательное(Среднее), Отрицательное(Малое), Нулевое, Положительное(Малое), Положительное(Среднее)}={-1,5, -1, 0, 1, 1,5}.
3. Способ по п.2, в котором упомянутое правило управления с нечеткой логикой дополнительно включает в себя:
1
2
получают результаты правила с нечеткой логикой в соответствии с поднаборами DV и DV, на основе следующей таблицы:
E
NB
NM
NS
ZE
PS
PM
PB
EC
NM
PB
PB
PM
PM
PS
PS
PS
NS
PB
PM
PM
PS
PS
PS
PS
ZE
PM
PM
PS
PS
PS
PS
PS
PS
PS
PS
PS
NS
NM
NM
NM
PM
PM
PS
NS
NM
NB
NB
NB
получают основные значения параметров PID, в соответствии с результатами правила с нечеткой логикой, на основе следующей таблицы:
Результаты правила с нечеткой логикой
NB
NM
NS
ZE
PS
PM
PB
P
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
I
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
D
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
в которой основные значения параметров PID устанавливают следующим образом:
P
P1=40
P2=50
P3=55
P4=60
P5=55
P6=45
P7=40
I
I1=50
I2-55
I3=60
I4=90
I5=65
I6=50
I7=45
D
Dl=30
D2=40
D3=40
D4=40
D5=45
D6=40
D7=35
рассчитывают параметр управления PID в соответствии с основными значениями параметров PID.
PID(k)=Kp[e(k)-e(k-l)]+Kie(k)+Kd(e(k)_2e(k-l)+(k-2)),
в котором k представляет собой k-ый раз выполнения цикла выборки, Kp представляет собой пропорциональный компонент, е(К) представляет собой значение несоответствия k-ого раза выполнения цикла выборки, Ki=KpT/Ti, Kd=KpTd/T, T представляет собой цикл выборки, Ti представляет собой время интегрирования, Td представляет собой производное время.
V
4. Способ по п.1, в котором получение первых выходных компонентов FFмножественной прямой подачи, в соответствии со скоростью V набора (V) нагревательного устройства с непосредственным подогревом включает в себя:
V
получают первые выходные компоненты FF множественной прямой подачи в соответствии со скоростью V установки нагревательного устройства с непосредственным подогревом, на основе следующей таблицы:
V
100
110
120
130
140
150
160
FF<sub>V</sub>
FF<sub>V1</sub>
FF<sub>V2</sub>
FF<sub>V3</sub>
FF<sub>V4</sub>
FF<sub>V5</sub>
FF<sub>V6</sub>
FF<sub>V7</sub>
V
V1
V2
V3
V4
V5
V6
V7
в которой значения FF установлены следующим образом: FF=2; FF=3,5; FF=5; FF=6,5; FF=8; FF=10; FF=12.
T
1
5. Способ по п.1, в котором получение вторых выходных компонентов FF с множественной прямой подачей, в соответствии с разностью между значениями установки температуры в печи и значением обратной связи температуры в печи, то есть, со значениями (DV) несоответствия, включает в себя:
T
2
получают вторые выходные компоненты FF множественной прямой подачи, в соответствии с разностями между значениями установки температуры печи и значениями DV обратной связи температуры печи, на основе следующей таблицы:
DV<sub>1</sub>
-18
-12
-6
0
6
12
18
FF<sub>T</sub>
FF<sub>T1</sub>
FF<sub>T2</sub>
FF<sub>T3</sub>
FF<sub>T4</sub>
FF<sub>T5</sub>
FF<sub>T6</sub>
FF<sub>T7</sub>
T
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
в которой значения FF установлены следующим образом FF=6, F=3, FF=1,5, FF=0,2, FF=-1,6, FF=-3,5, FF=-6.
6. Устройство для управления температурой в печи для печи с непосредственным подогревом, отличающееся тем, что содержит:
термопару, расположенную рядом с горелкой, и используемую для мониторинга температуры в печи, термопара, имеющая модуль аналого-цифрового преобразования для вывода значения обратной связи температуры печи;
1
модуль для расчета разности температур печи, который соединен с модулем аналого-цифрового преобразования термопары, модулем для расчета разности температур печи, сохраняющим значения установки температуры печи, и модулем для расчета разности температур печи, который рассчитывает разность между значениями установки температуры печи и значениями обратной связи температуры печи и устанавливает эти значения разности, как значения DV несоответствия;
2
модуль для расчета градиента изменения температуры печи, который соединен с модулем для расчета разности температур печи, он рассчитывает и устанавливает значения разности между значениями установки температуры печи и значениями обратной связи температуры печи за единицу времени, то есть, градиенты значений изменения температуры печи, как значение DV несоответствия;
регулятор скорости для установленного устройства нагревателя с непосредственным подогревом, который используется для получения скорости V установки устройства с непосредственным подогревом;
V
первый модуль множественной прямой подачи, соединенный с регулятором скорости, получающий первые выходные компоненты FF множественной прямой подачи в соответствии со скоростью установки устройства с непосредственным подогревом;
T
1
второй модуль множественной прямой подачи, соединенный с модулем для расчета разности температур печи, получающим вторые выходные компоненты FF множественной прямой подачи, в соответствии с разностью между значениями установки температуры печи и значениями обратной связи температуры печи, то есть, значениями DV несоответствия;
1
2
1
модуль для формирования параметра управления регулированием, который соединен с модулем для расчета разности температур в печи и модулем для расчета градиента изменения температуры в печи, который выполняет поиск параметра управления PID, в соответствии со значениями DVи DV несоответствия, на основе правила управления с нечеткой логикой и формирует параметр OP управления регулированием в соответствии с параметром PID управления;
1
V
T
контроллер потока, соединенный с модулем для формирования параметра управления регулированием, первым модулем с множественным упреждением и вторым модулем с множественным упреждением, формирующий конечное выходное значение управления путем комбинирования параметра OP управления регулированием с множеством компонентов FF упреждения и вторым множеством компонентов FF упреждения;
клапан для регулирования потока каменноугольного газа, соединенный с контроллером потока, регулирующий поток каменноугольного газа в соответствии с конечным выходным значением управления;
детектор потока каменноугольного газа, соединенный с регулятором потока, детектирующий текущий поток каменноугольного газа, и подающий его значение по цепи обратной связи;
клапан для регулирования потока воздуха, соединенный с контроллером потока, регулирующий поток воздуха в соответствии с конечным выходным значением управления; и
детектор потока воздуха, соединенный с контроллером потока, детектирующий текущий поток воздуха и, подающий его значение по цепи обратной связи.
7. Устройство по п.6, в котором упомянутое правило управления с нечеткой логикой включает в себя:
1
поднабор управления с нечеткой логикой для значений DV несоответствия, который установлен как: E={NB, NM, NS, ZE, PS, PM, PB}={Отрицательное (Большое), Отрицательное(Среднее), Отрицательное(Малое), Нулевое, Положительное(Малое), Положительное(Среднее), Положительное(Большое)}={-18, -12, -6, 0, 6, 12, 18};
2
поднабор управления с нечеткой логикой для значений DV несоответствия, который установлен как EC={NM, NS, ZE, PS, PM}={Отрицательное(Среднее), Отрицательное(Малое), Нулевое, Положительное(Малое), Положительное(Среднее)}={-1,5, -1, 0, 1, 1,5}.
8. Устройство по п.7, в котором упомянутое правило управления с нечеткой логикой дополнительно включает в себя:
1
2
получают результаты правила с нечеткой логикой в соответствии с поднаборами DV и DV, на основе следующей таблицы:
E
NB
NM
NS
ZE
PS
PM
PB
EC
NM
PB
PB
PM
PM
PS
PS
PS
NS
PB
PM
PM
PS
PS
PS
PS
ZE
PM
PM
PS
PS
PS
PS
PS
PS
PS
PS
PS
NS
NM
NM
NM
PM
PM
PS
NS
NM
NB
NB
NB
получают основные значения параметров PID, в соответствии с результатами правила с нечеткой логикой, на основе следующей таблицы:
Результаты правила с нечеткой логикой
NB
NM
NS
ZE
PS
PM
PB
P
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
I
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
D
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
в котором, основные значения параметров PID установлены следующим образом:
P
P1=40
P2=50
P3=55
P4=60
P5=55
P6=45
P7=40
I
I1=50
I2=55
I3=60
I4=90
I5=65
I6=50
I7=45
D
Dl=30
D2=40
D3=40
D4=40
D5=45
D6=40
D7=35
рассчитывают параметр управления PID в соответствии с основными значениями параметров PID.
PID(k)=Kp[e(k)-e(k-1)]+Kie(k)+Kd(e(k)_2e(k-1)+(k-2)),
в котором k представляет собой k-ый раз выполнения цикла выборки, Kp представляет собой пропорциональный компонент, е(К) представляет собой значение несоответствия k-ого раза выполнения цикла выборки, Ki=KpT/Ti, Kd=KpTd/T, T представляет собой цикл выборки, Ti представляет собой время интегрирования, Td представляет собой производное время.
V
9. Устройство по п.6, в котором первый модуль при множественной прямой подаче получает первые выходные компоненты FF множественной прямой подачи в соответствии со скоростью V установки нагревательного устройства с непосредственным подогревом, на основе следующей таблицы:
V
100
110
120
130
140
150
160
FF<sub>V</sub>
FF<sub>V1</sub>
FF<sub>V2</sub>
FF<sub>V3</sub>
FF<sub>V4</sub>
FF<sub>V5</sub>
FF<sub>V6</sub>
FF<sub>V7</sub>
V
V1
V2
V3
V4
V5
V6
V7
в котором значения FF установлены следующим образом: FF=2; FF=3,5; FF=5; FF=6,5; FF=8; FF=10; FF=12.
T
1
10. Устройство по п.6, в котором второй модуль прямой множественной подачи получает вторые выходные компоненты FF множественной прямой подачи в соответствии с разностями DV между значениями установки температуры в печи и значениями прямой подачи температуры в печи, на основе следующей таблицы:
DV<sub>1</sub>
-18
-12
-6
0
6
12
18
FF<sub>T</sub>
FF<sub>T1</sub>
FF<sub>T2</sub>
FF<sub>T3</sub>
FF<sub>T4</sub>
FF<sub>T5</sub>
FF<sub>T6</sub>
FF<sub>T7</sub>
T
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
в котором значения FF установлены следующим образом FF=6, FF=3, FF=1,5, FF=0,2, FF=-1,6, FF=-3,5, FF=-6.