具有下料量前馈的模糊串级PID控制在炭素回转窑中的应用

摘要：

排料温度是控制炭素回转窑产品质量的重要工艺参量.但由于回转窑冷却窑的冷却过程是一个大惯性、纯滞后、非线性、时变性和多干扰的生产过程,排料温度的自动控制一直是控制领域的技术难题.根据现场经验以及对冷却窑蒸气温度和排料温度的相关性数据分析,提出了通过控制蒸汽温度实现排料温度稳定控制的方案,以解决冷却窑排料温度中系统大滞后所带来控制难题.论文给出了带下料量前馈的蒸汽温度的模糊串级PID控制结构图,以蒸汽温度控制为外环,直冷水流量控制为内环,解决了直冷水调节阀和直冷水流量之间的非线性:在分析影响排料温度的各个干扰量的基础上,将主要干扰量一下料量的波动引入控制内环,实现了下料量的前馈控制,提高了系统的抗扰能力;同时,控制系统依据模糊控制规则,根据排料温度的偏差修正蒸汽温度的给定,从而进一步提高排料温度的控制精度.最后结合现场试验,给出了自动控制投入前后排料温度、蒸汽温度等工艺参量控制效果的对比分析.

关键词： 炭素回转窑 排料温度 串级PID控制 前馈控制 模糊控制

作者: 程红 杨红亮 郝健男 王聪

作者单位: 中国矿业大学 北京 信电系

会议类型: 国内会议

会议名称: 全国先进制造技术高层论坛暨第七届制造业自动化与信息化技术研讨会

会议地点: 重庆

会议语种:中文

页码: 147-152

在线出版日期: 2008-11-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）