[发明专利]一种智能热风炉优化控制系统及方法

权利要求书

1.一种智能热风炉优化控制系统，热风炉在燃烧过程中包括快速升温阶段、顶温稳定阶段和剩余燃烧时间调整阶段，将该系统应用于剩余燃烧时间调整阶段，其特征在于，该系统包括：

剩余送风时间预测模块：用于基于第一LSTM网络，根据混风阀开度参数和废气温度参数，获得热风炉的剩余送风时间；

剩余燃烧时间预测模块：用于基于第二LSTM网络，根据煤气流量参数和废气温度参数，获得热风炉的剩余燃烧时间；

优化模块：用于根据获得的剩余送风时间和剩余燃烧时间，动态调整煤气流量，具体包括：

当剩余燃烧时间和剩余送风时间的差值的绝对值大于等于120s，调整煤气流量，包括：

当剩余送风时间大于剩余燃烧时间，减小当前煤气流量的5％；

当剩余送风时间小于剩余燃烧时间，增大当前煤气流量的5％；

其中，预先选取混风阀开度、废气温度和煤气流量的历史数据，经BP算法训练获得第一LSTM网络和第二LSTM网络的结构参数。

2.一种智能热风炉优化控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

A1、基于第一LSTM网络，根据混风阀开度参数和废气温度参数，获得热风炉的剩余送风时间；

A2、基于第二LSTM网络，根据煤气流量参数和废气温度参数，获得热风炉的剩余燃烧时间；

A3、根据获得的剩余送风时间和剩余燃烧时间，动态调整煤气流量，具体包括：

当剩余燃烧时间和剩余送风时间的差值的绝对值大于等于120s，调整煤气流量，包括：

当剩余送风时间大于剩余燃烧时间，减小当前煤气流量的5％；

当剩余送风时间小于剩余燃烧时间，增大当前煤气流量的5％；

其中，预先选取混风阀开度、废气温度和煤气流量的历史数据，经BP算法训练获得第一LSTM网络和第二LSTM网络的结构参数。

3.根据权利要求2所述的智能热风炉优化控制方法，其特征在于，

在所述步骤A1中，周期间隔获取混风阀开度参数和废气温度参数，所述间隔的时间为1-2s；

在所述步骤A2中，周期间隔获取煤气流量参数和废气温度参数，所述间隔的时间为1-2s。

4.根据权利要求2所述的智能热风炉优化控制方法，其特征在于，

在所述步骤A3中，当剩余燃烧时间和剩余送风时间的差值的绝对值小于120s，不调整煤气流量。

5.根据权利要求2所述的智能热风炉优化控制方法，其特征在于，在所述步骤A3中，动态调整煤气流量的间隔时间为20-40s。

6.根据权利要求2所述的智能热风炉优化控制方法，其特征在于，

所述第一LSTM网络和第二LSTM网络均包括输入层和全连接层；

将获取的混风阀开度参数和废气温度参数输入第一LSTM网络的输入层，第一LSTM网络的全连接层输出剩余送风时间；

将获取的煤气流量参数和废气温度参数输入第二LSTM网络的输入层，第二LSTM网络的全连接层输出剩余燃烧时间。

7.根据权利要求6所述的智能热风炉优化控制方法，其特征在于，分别向第一LSTM网络和第二LSTM网络的全连接层引入dropout的优化方法。