本实用新型涉及炼焦技术领域，具体为一种集气管压力自适应模糊解耦控制系统。
背景技术：
随着国内大型焦炉在炼焦生产中的大量应用，焦炉装煤时产生大量荒煤气在装煤时骤增，导致集气管压力瞬时增大，又因为焦炉炭化室操作产生的直接干扰，风机机前吸力和机后压力带来的间接干扰以及结焦周期和管道间的耦合等，压力过高，则会导致焦炉跑烟、冒火、既污染环境又降低了荒煤气的回收率，且着火会使炉柱受热而强度降低，缩短炉龄。焦炉集气管压力控制过程是一个多变量、时变和强耦合且具有分布参数的非线性动态系统，现有的控制很难调节集气管压力恢复平衡稳定，其控制效果难以满足工艺的要求。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种集气管压力自适应模糊解耦控制系统，具备提高集气管调节灵敏度和加快集气管压力恢复平衡稳定的优点，解决了集气管压力稳定的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种集气管压力自适应模糊解耦控制系统，包括开始控制计算模块，所述开始控制计算模块连接有集气管，所述集气管连接有现场传感器，所述现场传感器连接有现场传感器采集装置，所述现场传感器采集装置通过设定值初始化计算模块连接有判断模块，所述判断模块连接有正常工况判定模块和非正常工况判定模块，所述正常工况判定模块连接有自适应模糊控制模块，所述自适应模糊控制模块连接有解耦控制模块，所述非正常工况判定模块连接有前馈分析模块，所述解耦控制模块与前馈分析模块均连接有控制输出限幅处理模块，所述控制输出限幅处理模块连接有达标检测器，所述达标检测器包括达标模块和不达标模块，所述不达标模块连接有判断模块，所述达标模块连接有结束本次控制模块。
优选的，所述自适应模糊控制模块包括模糊控制模块和模糊参数自校正控制模块。
优选的，所述解耦控制模块包括组内专家解耦模块和组间专家解耦模块。
优选的，所述前馈分析模块包括装煤时荒煤气产生量模块和装煤时高压氨水对集气管压力影响量模块及集气管蝶阀快开控制量模块。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型通过设置自适应模糊控制模块中的模糊控制模块和模糊参数自校正控制模块与解耦控制模块中的组内专家解耦模块和组间专家解耦模块及前馈分析模块，达到了集气管压力快速恢复压力平衡的效果。
2、本实用新型实现了利用高压氨水装煤过程中的烟尘控制率。
附图说明
图1为集气管压力自适应模糊解耦控制流程图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，一种集气管压力自适应模糊解耦控制系统，包括开始控制计算模块，开始控制计算模块连接有集气管，集气管连接有现场传感器，现场传感器连接有现场传感器采集装置，现场传感器采集装置通过设定值初始化计算模块连接有判断模块，判断模块连接有正常工况判定模块和非正常工况判定模块，正常工况判定模块连接有自适应模糊控制模块，自适应模糊控制模块包括模糊控制模块和模糊参数自校正控制模块，模糊控制模块通过集气管压力的偏差范围，对不同工况进行分类，模糊参数自校正控制模块通过集气管压力偏差e(集气管压力设定值-测量值)、偏差变化ec、控制增量△u的实际取值及其论域，确定Ke(量化因子)、Kec(量化因子)和Ku(比例因子)的初值，然后根据误差和误差变化率的大小，依一定的调整规则，动态调节Ke、Kec和Ku的取值，自适应模糊控制模块连接有解耦控制模块，解耦控制模块包括组内专家解耦模块和组间专家解耦模块，组内专家解耦模块内耦合关系强，自平衡较快，假设当1#吸气管的压力高于2#吸气管时，则1#内的煤气不仅要流向汇总管，而且也要流向2#管，从而使1#管压力下降，使2#管压力升高，其目的是使1#、2#压力趋于一致。因此如仍根据原单管控制算法获得的输出加以控制，在并联耦合的影响下，系统必然产生超调，从而加剧压力的波动，组间专家解耦模块是由集气管汇总管的并联产生的耦合关系，它相对于组内耦合影响较慢，但由于牵涉到组内各管，对压力波动影响较大，根据两组压力之间的波动和各蝶阀开度变化情况，组间耦合采用设定点动态调整的解耦方法，非正常工况判定模块连接有前馈分析模块，前馈分析模块包括装煤时荒煤气产生量模块和装煤时高压氨水对集气管压力影响量模块及集气管蝶阀快开控制量模块，解耦控制模块与前馈分析模块均连接有控制输出限幅处理模块，当蝶阀开度为5％～30％时，流量特性曲线为直线型，当蝶阀开度在70％～100％时，已失去调节作用，因此对解耦后的输出控制增量进行限幅处理，使蝶阀报纸较好的灵敏度，控制输出限幅处理模块连接有达标检测器，达标检测器包括达标模块和不达标模块，不达标模块连接有判断模块，达标模块连接有结束本次控制模块。
工作原理：该集气管压力自适应模糊解耦控制系统使用时，通过开始控制计算模块进行计算，现场传感器对集气管进行信息鉴定，现场传感器采集装置收集现场传感器的信号，结合现场实时工况，通过设定值初始化计算模块来计算集气管压力初始设定值，通过把计算得来的集气管压力初始设定值经过判断模块判断，经过判断模块判断成两种可能，一种是正常工况判定模块，另一种是非正常工况判定模块，在正常工况下：通过采集到相关集气管压力参数信息进行自适应模糊控制，通过自适应模糊控制模块中的模糊控制模块和模糊参数自校正控制模块对不同的工况进行分类以及调整量化因子与比例因子的取值，由于集气管压力耦合严重，在经过自适应模糊控制模块后的输出量还需要解耦控制，解耦控制模块包括组内专家解耦模块和组间专家解耦模块两种解耦控制方式，组内专家解耦模块内耦合关系强，自平衡较快，组间专家解耦模块能够对控制量进行二次修正，其次对解耦后的输出控制增量进行输出限幅处理，使蝶阀保持较好的灵敏度，把处理后的数值由达标检测器检测，当集气管压力达不到工艺要求范围，则由达标检测器内的不达标模块返回至判断模块，再次进行调节，若达标则由达标检测器内的达标模块来控制结束本次控制模块，在非正常工况下：通过前馈分析模块计算出集气管蝶阀快开控制量，前馈分析模块包括装煤时荒煤气产生量模块和装煤时高压氨水对集气管压力影响量模块及集气管蝶阀快开控制量模块，通过控制输出限幅处理模块对其进行控制输出限幅处理，当集气管压力达不到工艺要求范围，则由达标检测器内的不达标模块返回至判断模块，再次进行调节，若达标则由达标检测器内的达标模块来控制结束本次控制模块。
综上所述：该一种集气管压力自适应模糊解耦控制系统，通过自适应模糊控制模块、解耦控制模块和前馈分析模块，解决了集气管在不同工况下不能快速恢复压力稳定的问题。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。