[发明专利]一种窑炉运转设备控制系统

说明书

本发明涉及一种窑炉运转设备控制系统，包括故障检测系统、PLC自动控制系统与电手动控制系统，故障检测系统分别与PLC自动控制系统以及电手动控制系统连接，PLC自动控制系统为限位开关连锁的PLC自动控制，用于实现湿柸车自动进入烘干窑、干柸车自动驶出烘干窑、干柸车自动进入焙烧窑以及成品砖车自动驶出焙烧窑。故障检测系统检测到PLC自动控制系统中的PLC和限位开关发生故障时，启动电手动控制系统维持生产，电手动控制系统打开电动机，实现摆渡车行走、窑门的开门与关门、牵引机前进与后退、顶车机的前进与后退以及步进机的前进与后退。采用自动控制与手动控制两种方式，使得窑炉运转设备控制系统能够长期稳定、可靠地运行。

技术领域

本发明涉及控制系统技术领域，尤其是涉及一种窑炉运转设备控制系统。

背景技术

窑炉是指用于烧制陶瓷器物和雕塑或是令珐琅熔合到金属器物表面的火炉，一般用砖和石头砌成，根据需要可以制成大小各种的规格，能采用可燃气体、油或电来运转。工业窑炉电气控制系统工作环境往往比较恶劣，周围的电磁环境相当复杂，因此设备的可靠性、安全性就成为一个非常突出的问题。

现有的技术中，工业窑炉电气控制系统通常为PID策略控制系统，其能基本满足控制系统的要求，实现温度的自动控制，但由于窑炉复杂的热工特性，具有大延时、非线性、强耦合、多变量等特性，以及各温区之间温度、压力、气氛等多变量之间相互制约、相互干扰，系统响应速度慢、超调量大、抗干扰能力差，控制效果很难达到预期目标。

受电磁干扰的工作环境的影响，PID策略控制系统有时会出现宕机的状态，导致窑炉控制系统停机，而窑炉在经济上的高产出要求窑炉控制系统必须长期稳定、可靠地运行，否则将导致控制误差加大，严重时会使整个控制系统失灵，直接造成巨大经济损失。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种窑炉运转设备控制系统，其采用自动控制与手动控制两种方式，在自动控制发生故障时自动切换成手动控制的方式，使得窑炉控制系统能够长期稳定、可靠地运行，提升了系统的控制效果。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种窑炉运转设备控制系统，包括故障检测系统、PLC自动控制系统与电手动控制系统，所述故障检测系统分别与所述所述PLC自动控制系统以及所述电手动控制系统连接，PLC自动控制系统为限位开关连锁的PLC自动控制，用于实现湿柸车自动进入烘干窑、干柸车自动驶出烘干窑、干柸车自动进入焙烧窑以及成品砖车自动驶出焙烧窑；

所述故障检测系统检测到所述PLC自动控制系统中的PLC和限位开关发生故障时，启动所述电手动控制系统维持生产，所述电手动控制系统打开电动机，实现摆渡车行走、窑门的开门与关门、牵引机前进与后退、顶车机的前进与后退以及步进机的前进与后退。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述PLC自动控制系统包括数据监控模块、温度控制模块、送料控制模块、AI系统控制器模块以及抗干扰模块，所述AI系统控制器模块连接所述温度控制模块，用于控制窑炉的燃气量使其烧成温度严格达到标准的温度曲线；

所述抗干扰模块分别与所述数据监控模块、温度控制模块、送料控制模块连接，所述抗干扰模块用于消除电源端与信号输入通道的干扰。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述AI系统控制器模块包括PID控制器、窑炉、推理机、知识库、自学习机构、数据库以及信息获取与处理单元，所述信息获取与处理单元用于在线获取控制系统的状态和数据；

所述数据库包括静态数据库与动态数据库，所述静态数据库存储系统运行中不变化、自启动的参数，所述动态数据库存储系统建模参数与推理过程的暂存结果；

所述知识库存储推理规则，为所述推理机提供规则信息，利用模糊推理获得所述PID控制器的Kp、Ki、Kd参数传递给所述PID控制器，实现数据在线更新变换控制策略。