[发明专利]制氢反应在线监控系统及其神经网络模糊PID自热控制方法

权利要求书

1.制氢反应在线监控系统及其神经网络模糊PID自热控制方法，包括在线监控系统，其特征在于：其特征在于：所述的监控系统由设备层、网络层和应用层组成，整个在线监测系统基于labview语言开发，设备层由制氢反应系统、中央控制器、数据采集模块和执行模块组成；中央控制器由数据采集卡和现场控制终端组成。

2.根据权利要求1所述的制氢反应在线监控系统及其神经网络模糊PID自热控制方法，设备层的详细连接情况如下：空气压缩机(1)与截止阀(2)相连、然后与质量流量控制器(3)相连，再与混合器(4)相连，最后与重整制氢反应器(15)的催化燃烧室相连；甲醇溶液贮瓶(10)与截止阀(9)相连，然后与蠕动泵(8)相连，再与蒸发器(7)相连；最后与混合器(4)相连；甲醇水溶液贮瓶(11)与截止阀(12)相连，然后与蠕动泵(13)相连，再与蒸发器(14)相连，最后与重整制氢反应器(15)的甲醇水蒸气重整室相连；压力变送器(5)插在混合器(4)和重整制氢反应器(15)的管道之间，用于测量管道间的压力；压力变送器(6)插在蒸发器(14)与重整制氢反应器(15)的管道之间，用于测量管道间的压力；重整制氢反应器(15)的甲醇水蒸气重整室的另一端与热交换器(17)相连，然后与冷凝器(18)相连；再与气液分离装置(19)相连，再与干燥管(20)相连，再与涡流流量计(21)相连，最后由涡流流量计(21)分出两个通道，一个与储气瓶(22)相连，另一个与先与截止阀(30)相连，再与样品检测袋(23)相连；重整制氢反应器(15)的催化燃烧室的另一端先与热交换器(24)相连，然后与冷凝器(25)相连，最后与气液分离装置(26)相连；压力变送器(16)插在热交换器(17)和重整制氢反应器(15)的管道之间，用于测量管道间的压力；压力变送器(30)插在热交换器(24)和重整制氢反应器(15)的管道之间，用于测量管道间的压力；重整制氢反应器(15)中插有J型热电偶(29)，J型热电压偶(29)与温度变送器(33)相连，温度变送器(33)与数据采集卡(27)相连，数据采集卡(27)与现场控制终端(28)相连；重整制氢反应器(15)中插有加热棒(32)，加热棒(32)与固态继电器(31)相连，固态继电器(31)与数据采集卡(27)相连。

3.根据权利要求1所述的制氢反应在线监控系统及其神经网络模糊PID自热控制方法，采集制氢反应系统的参数包括空气压缩机(1)、甲醇溶液贮瓶(2)、甲醇水溶液贮瓶(11)通道的瞬时流量，通过涡流流量计(21)的瞬时流量，进入重整制氢反应器(15)和流出重整制氢反应器(15)的四个通道的瞬时压力，蒸发器(7)、蒸发器(14)、混合器(4)、重整制氢反应器(15)、热交换器(17)、热交换器(24)、泠凝器(18)、泠凝器(25)的瞬时温度，储气瓶(22)当前储气量，J型热电偶(29)所测温度。

4.根据权利要求1所述的制氢反应在线监控系统及其神经网络模糊PID自热控制方法，输出的控制指令包括控制固态继电器(31)开关的电信号，质量流量控制器(3)开口大小的电信号，所有截止阀开关的电信号，报警信号。

5.根据权利要求1所述的制氢反应在线监控系统及其神经网络模糊PID自热控制方法，现场控制终端(28)显示的状态量包括权利要求3中所测各个参数，当前神经网络模糊PID算法输出的Ki、Ti、Td值和PID的整体输出值。