基于模糊控制的干餾爐溫度控制研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，油頁巖已經(jīng)成為一種重要資源，在提供燃料和熱能方面發(fā)揮著重大的作用。此外，如果不加以合理的利用油頁巖，舍棄的油頁巖會(huì)自燃、冒煙、污染環(huán)境。所以，油頁巖干餾工業(yè)越來越受到人們的重視。其干餾控制效果的優(yōu)劣直接影響頁巖油的產(chǎn)量，而溫度控制又是頁巖干餾爐控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此頁巖煉油過程中的溫度控制具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文以某煉油廠的頁巖油生產(chǎn)線為研究背景，闡述了ATP干餾爐的工藝、爐體結(jié)構(gòu)和工作原理，由工

2、藝分析得到頁巖干餾爐節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)。并提出頁巖干餾爐溫度控制的難點(diǎn)，重點(diǎn)研究了頁巖干餾爐的溫度控制系統(tǒng)。
　　本文從常規(guī)控制入手，介紹了干餾爐溫度控制系統(tǒng)的單回路PID控制和串級(jí)控制，這一部分重點(diǎn)分析了串級(jí)控制應(yīng)用于溫度系統(tǒng)時(shí)，主控對(duì)象與副控對(duì)象的選取。通過對(duì)干餾爐工藝的分析，確定了將燃燒空氣的供給量作為干餾過程的控制參數(shù)。由于干餾爐溫度控制系統(tǒng)具有慣性、滯后和難以獲得精確數(shù)學(xué)模型等特點(diǎn)，本文在串級(jí)PID控制的基礎(chǔ)上引入模糊控制，

3、作為智能控制算法應(yīng)用于干餾爐溫度控制系統(tǒng)，構(gòu)成模糊PID控制器來整定溫度控制系統(tǒng)主控回路的PID參數(shù)，這樣既保持了PID控制器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，又能在線調(diào)整PID控制器的參數(shù)，以適應(yīng)頁巖于餾過程模型參數(shù)的變化。
　　最后通過Matlab仿真，分析了模糊PID控制器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)以及自適應(yīng)能力和抗干擾能力，并與傳統(tǒng)串級(jí)PID控制進(jìn)行比較。結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的模糊PID控制器超調(diào)量較小，調(diào)節(jié)時(shí)間短，對(duì)頁巖干餾過程參數(shù)變化具有一定的適