[發明專利]一種蒸餾參數解耦控制方法

在審

• 申請號: 201410100443.8
• 申請日: 2014-03-19
• 公開（公告）號: CN103869696A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 李慧;李秀歌;張德江;尤文;李穎;王珂鑫;果芯如
• 申請（專利權）人: 長春工業大學
• 主分類號: G05B13/00
• 分類號: G05B13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種蒸餾過程參數解耦控制方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

步驟一、設定蒸餾過程控制中溫度和壓力穩態值，系統開始運行；

步驟二、通過現場執行機構級的溫度和壓力傳感器實時檢測蒸餾過程系統的溫度和壓力實測值，將數據通過MPI通信傳遞到PLC控制器；

步驟三、PLC控制器與組態軟件進行以太網數據通信，組態軟件與MATLAB通過OPC通信，這樣MATLAB就通過PLC與蒸餾溫度和蒸餾壓力建立了連接，PLC以組態軟件為橋梁將數據傳遞給MATLAB中的SIMULINK中，SIMULINK中集成設計了模糊解耦控制算法，經過算法計算，將輸出再返回PLC控制器；

步驟四、PLC控制器將獲取的現場執行機構級數據信息及經過模糊解耦控制算法計算的輸出，通過INTERNET網絡傳輸到上位機監控級，監控級負責所有數據的保存和查詢；

步驟五、PLC控制器在上傳數據到上位機的同時，下傳控制信號到執行機構，執行機構通過調節熱油機電壓調節蒸餾溫度，調節真空閥門的開度調節蒸餾壓力，將整個系統變化到指定的工況下；

步驟六、現場傳感器及檢測變送環節將調節信號同步傳輸至PLC控制器。

2.根據權利要求1所述的一種蒸餾過程參數解耦控制方法，其特征在于：

（1）步驟二中所述的現場執行機構級的溫度傳感器可以是熱電偶，壓力傳感器可以是穩定型電阻真空規管；

（2）步驟三中所述的組態軟件可以是以組態王、IFIX為代表的工業過程控制組態軟件。

3.根據權利要求1所述的一種蒸餾過程參數解耦控制方法，其特征在于：所述的模糊解耦控制包含兩個單獨的二維模糊前饋控制器，溫度模糊前饋控制器和壓力模糊前饋控制器，模糊前饋控制器負責將輸入值進行模糊化，按照專家制定的模糊控制規則進行模糊推理，推理得到的模糊值進行解模糊化，得到精確的系統控制量，控制量輸出作用于蒸餾溫度和蒸餾壓力的動態數學模型，實現溫度和壓力的解耦控制；蒸餾溫度和蒸餾壓力的動態數學模型可以通過系統辨識的方法得到。