浮法玻璃熔窯燃燒控制系統(tǒng)的先進控制應(yīng)用與研究.pdf

1、廣義預(yù)測控制是近年來逐步開始被應(yīng)用于各工業(yè)領(lǐng)域的一種先進控制算法，它是一種基于參數(shù)化模型的預(yù)測控制，有較強的魯棒性。國內(nèi)各工業(yè)企業(yè)自動化水平近年來也有所提高，幾乎都已經(jīng)使用集散式控制系統(tǒng)來控制生產(chǎn)運行。但是，絕大多數(shù)企業(yè)目前使用的僅僅是經(jīng)典的PID控制，甚至對于某些回路DCS僅僅起著監(jiān)控作用，這樣的自動控制水平與其擁有的硬件軟件平臺是并不相符的。也就是說，利用目前的硬件軟件平臺可以進一步提高企業(yè)的自動化水平，將一些利用經(jīng)典PID控制的回

2、路甚至是開環(huán)控制的回路改為用GPC等先進控制算法來控制，必然可以達到更高的精度。階梯式廣義預(yù)測控制是為了降低計算量而提出的，曾多次應(yīng)用于工業(yè)鍋爐的控制。 浮法玻璃熔窯是浮法玻璃生產(chǎn)過程中的“心臟”，也是能耗最大的裝置；而燃燒控制系統(tǒng)又是熔窯的重要設(shè)備，因此如何提高浮法玻璃熔窯燃燒系統(tǒng)的控制技術(shù)，對于浮法玻璃行業(yè)提高生產(chǎn)質(zhì)量、穩(wěn)定窯內(nèi)熱工制度以及降低生產(chǎn)能耗有著重要意義。 本文以萍鄉(xiāng)浮法玻璃廠熔窯燃燒系統(tǒng)的先進控制與優(yōu)化項

3、目為實踐背景，對碹頂溫度、熔窯壓力、窯底溫度等重要參數(shù)的控制進行了研究，并提出了對應(yīng)的控制方案：以GPC-PID串級控制碹頂溫度，以加前饋并積分分離的PID控制窯壓，以模糊控制算法控制窯底溫度。實際應(yīng)用表明，使用階梯式廣義預(yù)測控制算法可以有效地將熔窯碹頂溫度穩(wěn)定后波動抑制在±1.0℃以內(nèi)，加了前饋并積分分離的PID算法可以將窯壓波動控制在±1.0Pa之內(nèi)，達到較高的精度；將窯底溫度在碹頂溫度的GPC-PID控制器之外閉環(huán)，可以避免窯底溫