[發(fā)明專利]一種氣體風壓平衡控制方法和裝置

在審

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• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112506038A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發(fā)明（設計）人: 江琳;黃成鑫;余根麗;李雅君;陳藝聰;張偉;劉志平;謝智煌;袁建明;廖和濱;鄭松潘;廖穎潔;張小杭;鄧春寧
• 申請（專利權）人: 福建龍凈環(huán)保股份有限公司;龍巖煙草工業(yè)有限責任公司
• 主分類號: G05B11/42
• 分類號: G05B11/42
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱宗力

1.一種氣體風壓平衡控制方法，其特征在于，應用于尾氣處理器系統(tǒng)中，包括：

采用DMC算法對尾氣處理系統(tǒng)管道閥門開度進行調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)所述管道閥門開度使得所述流入靜壓箱內(nèi)的風速為風速期望值；

采用第一PID算法基于所述靜壓箱內(nèi)的壓力值以及所述廢氣的實際風速值調(diào)節(jié)補風閥的實際開度值，以保持所述靜壓箱內(nèi)的壓力穩(wěn)定；

采用第二PID算法基于靜壓箱內(nèi)的壓力值調(diào)節(jié)所述風機頻率，以使得所述風機的運行頻率與所述靜壓箱后端輸出的風壓值相匹配。

2.根據(jù)權利要求1所述的氣體風壓平衡控制方法，其特征在于，所述采用DMC算法對管道閥門開度進行調(diào)節(jié)，包括：

獲取廢氣的實際風速值、風速預測值以及風速期望值；

獲取管道閥的開度增量；

獲取管道閥的實際開度值；

采用DMC算法基于實際風速值、風速預測值、風速期望值、管道閥門開度增量對所述管道閥門的實際開度值進行閉環(huán)調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)所述管道閥門開度使得所述流入靜壓箱內(nèi)的風速為風速期望值。

3.根據(jù)權利要求1所述的氣體風壓平衡控制方法，其特征在于，所述采用第一PID算法基于所述靜壓箱內(nèi)的壓力值以及所述廢氣的實際風速值調(diào)節(jié)補風閥的實際開度值，包括：

獲取風機的工作頻率和靜壓箱內(nèi)部的壓力值；

基于預設映射關系計算得到與所述風機的工作頻率相匹配的目標壓力值；

采用第一PID算法基于所述靜壓箱內(nèi)的壓力值和所述目標壓力值計算得到補風閥的目標開度，基于所述目標開度調(diào)節(jié)補風閥的實際開度值，以保持所述靜壓箱內(nèi)的壓力穩(wěn)定。

4.根據(jù)權利要求2所述的氣體風壓平衡控制方法，其特征在于，所述采用DMC算法基于實際風速值、風速預測值、風速期望值、管道閥門開度增量對所述管道閥門的實際開度值進行閉環(huán)調(diào)節(jié)，包括：

獲取到管道閥門輸入端處的第一實際風速以及與所述第一實際風速相匹配的風速預測值；

計算所述實際風速值與所述風速預測值之差；

基于所述實際風速值與所述風速預測值之差以及預設修成系數(shù)對所述風速預測值進行修正；

將修正后的下一時刻的所述風速預測值作為當前時刻的風速預測值；

基于預設的風速期望值和所述當前時刻的風速預測值計算風速的控制增量變化值；

基于所述控制增量變化值調(diào)節(jié)所述管道閥門的開度增量，基于所述開度增量調(diào)節(jié)所述管道閥門的開度值；

基于所述控制增量變化值和預設動態(tài)矩陣，計算得到風速預測值，并將所述風速預測值代入前述步驟：獲取到管道閥門輸入端處的第一實際風速以及與所述第一實際風速相匹配的風速預測值。

5.根據(jù)權利要求1所述的氣體風壓平衡控制方法，其特征在于，所述采用第二PID算法基于風機運行工況調(diào)節(jié)所述風機頻率，包括：

基于穩(wěn)定后的靜壓箱內(nèi)的壓力值，計算得到風機穩(wěn)定時對應的頻率值；

采用第二PID算法基于所述風機穩(wěn)定時的對應的頻率值調(diào)節(jié)所述風機頻率。

6.根據(jù)權利要求1所述的氣體風壓平衡控制方法，其特征在于，采用第一PID算法基于所述靜壓箱內(nèi)的壓力值調(diào)節(jié)補風閥的實際開度值之后，采用第二PID算法基于風機運行工況調(diào)節(jié)所述風機頻率之前，還包括：

采用第一PID算法基于所述靜壓箱內(nèi)的壓力值調(diào)節(jié)補風閥的實際開度值時，開始計時，判斷所述計時時長是否達到設定時長，若達到設定時長，執(zhí)行動作：采用第二PID算法基于風機運行工況調(diào)節(jié)所述風機頻率。

7.一種氣體風壓平衡控制裝置，其特征在于，應用于尾氣處理系統(tǒng)中，包括：

DMC控制器、第一PID控制器和第二PID控制器；

所述DMC控制器，用于采用DMC算法對尾氣處理系統(tǒng)管道閥門開度進行調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)所述管道閥門開度使得所述流入靜壓箱內(nèi)的風速為風速期望值；

所述第一PID控制器，用于采用第一PID算法基于所述靜壓箱內(nèi)的壓力值調(diào)節(jié)補風閥的實際開度值，以保持所述靜壓箱內(nèi)的壓力穩(wěn)定；

所述第二PID控制器，用于采用第二PID算法基于風機運行工況調(diào)節(jié)所述風機頻率，以使得所述風機的運行頻率與所述靜壓箱后端輸出的風壓值相匹配。

8.根據(jù)權利要求7所述的氣體風壓平衡控制裝置，其特征在于，所述DMC控制器，具體用于：

獲取廢氣的實際風速值、風速預測值以及風速期望值；

獲取管道閥的開度增量；

獲取管道閥的實際開度值；

采用DMC算法基于實際風速值、風速預測值、風速期望值、管道閥門開度增量對所述管道閥門的實際開度值進行閉環(huán)調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)所述管道閥門開度使得所述流入靜壓箱內(nèi)的風速為風速期望值。