[發(fā)明專(zhuān)利]催化劑合成過(guò)程中的溫度自抗擾控制方法及系統(tǒng)在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201811201297.2 | 申請(qǐng)日： | 2018-10-16 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN111061312A | 公開(kāi)（公告）日： | 2020-04-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 孫康;吳瑾;范廣為;呂媛媛;李洪順;吳小英 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院 |
| 主分類(lèi)號(hào)： | G05D23/19 | 分類(lèi)號(hào)： | G05D23/19 |
| 代理公司： | 北京知舟專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 11550 | 代理人： | 潘聰聰 |
| 地址： | 100728 北*** | 國(guó)省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 催化劑 合成 過(guò)程 中的 溫度 控制 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種催化劑合成過(guò)程中的溫度自抗擾控制方法，其特征在于，通過(guò)給定的溫度曲線(xiàn)及當(dāng)前實(shí)際溫度值計(jì)算最終控制量u，具體包括步驟：
S1、根據(jù)所述給定的溫度曲線(xiàn)得到過(guò)渡過(guò)程信號(hào)v1和過(guò)渡過(guò)程的微分信號(hào)v2；
S2、所述過(guò)渡過(guò)程信號(hào)v1、過(guò)渡過(guò)程的微分信號(hào)v2以及擴(kuò)張狀態(tài)觀(guān)測(cè)器狀態(tài)變量z1、z2經(jīng)過(guò)非線(xiàn)性組合的變換得到控制信號(hào)u0；
S3、通過(guò)所述控制信號(hào)u0與擴(kuò)張狀態(tài)觀(guān)測(cè)器狀態(tài)變量z3、補(bǔ)償因子b0計(jì)算得到最終控制量u。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述催化劑合成過(guò)程中的溫度自抗擾控制方法，其特征在于，所述步驟S1中：
其中，r0為加速度，r為控制器增益。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述催化劑合成過(guò)程中的溫度自抗擾控制方法，其特征在于，所述步驟S2中：
其中，c為阻尼因子、h為精度因子。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述催化劑合成過(guò)程中的溫度自抗擾控制方法，其特征在于，函數(shù)fhan(x1,x2,r,h)的求解過(guò)程為：
其中，r0為加速度，r為控制器增益，c為阻尼因子、h為精度因子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述催化劑合成過(guò)程中的溫度自抗擾控制方法，其特征在于，所述步驟S2、S3中，所述擴(kuò)張狀態(tài)觀(guān)測(cè)器狀態(tài)變量為：
其中，y是實(shí)際溫度值，h為精度因子，根據(jù)采樣時(shí)間
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述催化劑合成過(guò)程中的溫度自抗擾控制方法，其特征在于，所述步驟S2中，對(duì)擴(kuò)張狀態(tài)觀(guān)測(cè)器配置非線(xiàn)性結(jié)構(gòu)fal(x,a,δ)：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述催化劑合成過(guò)程中的溫度自抗擾控制方法，其特征在于，所述步驟S3中：
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述催化劑合成過(guò)程中的溫度自抗擾控制方法，其特征在于，通過(guò)VB語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)所述步驟S1、S2、S3，通過(guò)OPC技術(shù)與催化劑生產(chǎn)系統(tǒng)的DCS系統(tǒng)進(jìn)行通信連接。
9.一種催化劑合成過(guò)程中的溫度自抗擾控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：
跟蹤微分器，用于根據(jù)所述給定的溫度曲線(xiàn)得到過(guò)渡過(guò)程信號(hào)v1和過(guò)渡過(guò)程的微分信號(hào)v2；
擴(kuò)張狀態(tài)觀(guān)測(cè)器，用于根據(jù)當(dāng)前實(shí)際溫度值、補(bǔ)償因子b0及上一次的最終控制量u獲取擴(kuò)張狀態(tài)觀(guān)測(cè)器狀態(tài)變量z1、z2、z3；
非線(xiàn)性組合器，與所述跟蹤微分器及擴(kuò)張狀態(tài)觀(guān)測(cè)器相連，用于將所述過(guò)渡過(guò)程信號(hào)v1、過(guò)渡過(guò)程的微分信號(hào)v2以及擴(kuò)張狀態(tài)觀(guān)測(cè)器狀態(tài)變量z1、z2經(jīng)過(guò)非線(xiàn)性組合的變換得到控制信號(hào)u0；
擾動(dòng)補(bǔ)償器，與所述非線(xiàn)性組合器、擴(kuò)張狀態(tài)觀(guān)測(cè)器相連，用于通過(guò)所述控制信號(hào)u0與擴(kuò)張狀態(tài)觀(guān)測(cè)器狀態(tài)變量z3、補(bǔ)償因子b0計(jì)算得到最終控制量u。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述催化劑合成過(guò)程中的溫度自抗擾控制系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度自抗擾控制器包括OPC接口，用于與催化劑生產(chǎn)系統(tǒng)的DCS系統(tǒng)進(jìn)行通信連接。
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