一种干雾除尘控制系统及其控制方法技术方案

一种干雾除尘控制系统及其控制方法，包括干雾除尘系统；检测水压和气压的传感器；粉尘浓度检测传感器；模糊控制器；粉尘浓度检测传感器检测粉尘产生位置、浓度以及浓度变化情况，并将数据反馈到模糊控制器；模糊控制器粉尘浓度与粉尘浓度变化率数据的模糊化与模糊推理等一系列运算后，在预先针对每过粉尘产生区域做模糊控制的数据库表中选择对应的模糊控制规则表，分别控制每个粉尘产生区域内的干雾除尘系统的工作喷雾器位置与数量；模糊控制器实时对工作喷雾器数量进行控制时，将预先对工作喷雾器数量进行统计，并计算对应此工作喷雾器数量所需要的水压与气压数据，并根据此水压与气压数据实时控制干雾除尘系统的水泵与气泵输出功率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业除尘控制
，尤其是涉及一种环保封闭料场的干雾除尘控 制系统及其控制方法。
技术介绍
目前用于封闭料场干雾除尘或喷淋除尘的控制方式主要是采用顺序控制，该控制 方案对封闭料场内的粉尘浓度变化情况与变化规律不能进行有效的实时监控。往往只能对 粉尘产生机构有一个动作性的连锁控制，即当产生粉尘的设备运行时，将直接给予干雾除 尘或喷淋除尘系统一个启动信号，无论粉尘产生量的大小（即使只有设备动作命令没有粉 尘产生）都将直接导致干雾除尘或喷淋除尘系统进行满负荷除尘运转。而当实际运行中粉 尘产生的浓度受天气、原料含水率等因素影响，将出现较大的波动，若控制系统将始终按设 定负荷运行的命令执行，从而无法做到智能调节，节能节水。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本专利技术解决的技术问题在于：提供基于模糊控制为核 心并与常规PID调节串联的环保封闭料场的干雾除尘控制系统及其控制方法，实现环保封 闭料场干雾除尘系统的智能除尘控制，节能节水。 为了解决上述技术问题，一方面，本专利技术提供一种干雾除尘控制系统，应用于封闭 料场内，它包括干雾除尘系统；检测所述干雾除尘系统水压和气压的传感器；粉尘浓度检 测传感器；包含所述干雾除尘系统水压和气压模糊控制器的PLC系统；所述封闭料场根据 料场粉尘产生与干雾除尘系统的喷雾器布置情况，将料场分割为若干个在控制与检测上相 对独立的粉尘产生区域，粉尘浓度检测传感器检测各粉尘产生区域内的粉尘产生位置、浓 度以及浓度变化情况，并将这些数据反馈到PLC系统；PLC系统的模糊控制器实时对各粉尘 产生区域内工作喷雾器数量进行控制时，将预先对整个料场工作喷雾器数量进行统计，计 算对应此工作喷雾器数量干雾除尘系统所需要的水压与气压数据，并根据此水压与气压数 据实时控制干雾除尘系统的水栗与气栗输出功率。 为了解决上述技术问题，另一方面，本专利技术提供一种干雾除尘控制方法，应用于封 闭料场内的干雾除尘控制系统控制，所述干雾除尘控制系统包括干雾除尘系统；检测所述 干雾除尘系统水压和气压的传感器；粉尘浓度检测传感器；包含所述干雾除尘系统水压和 气压模糊控制器的PLC系统；控制过程包括：根据料场粉尘产生与干雾除尘系统的喷雾器 布置情况，将料场分割为若干个在控制与检测上相对独立的粉尘产生区域，粉尘浓度检测 传感器检测各粉尘产生区域内的粉尘产生位置、浓度以及浓度变化情况，并将这些数据反 馈到PLC系统；PLC系统的模糊控制器通过对所采集的粉尘浓度与粉尘浓度变化率数据的 模糊化与模糊推理等一系列运算后，在预先针对每过粉尘产生区域做模糊控制的数据库表 中选择对应的模糊控制规则表，以控制规律表为依据分别控制每个粉尘产生区域内的干雾 除尘系统的工作喷雾器位置与工作喷雾器数量来实现干雾除尘系统的调节；模糊控制器实 时对各粉尘产生区域内工作喷雾器数量进行控制时，将预先对整个料场工作喷雾器数量进 行统计，并计算对应此工作喷雾器数量干雾除尘系统所需要的水压与气压数据，并根据此 水压与气压数据实时控制干雾除尘系统的水栗与气栗输出功率，以实现输出功率最优化的 节能目的，最终将各粉尘产生区域工作喷雾器的控制综合为一个完整的料场干雾除尘系统 控制。 作为进一步改进技术方案，本专利技术提供的干雾除尘控制方法，所述粉尘产生区域 的划分按照区域粉尘浓度和面积划分；区域粉尘浓度小在模糊控制规则分级上分级少，而 区域粉尘浓度大在模糊控制规则分级上分级多；区域面积小，每级喷雾器数量少，而区域面 积小，每级喷雾器数量多；当粉尘浓度检测传感器检测到某粉尘产生区域有灰尘时，控制该 粉尘产生区域的喷雾器的电磁阀开启工作，使该粉尘产生区域的喷雾器开启进行干雾除尘 工作，当粉尘浓度检测传感器检测到粉尘浓度变小时，控制该粉尘产生区域的喷雾器的电 磁阀分级逐步关闭停止工作。 作为进一步改进技术方案，本专利技术提供的干雾除尘控制方法，所述模糊控制器的 设定包括：确定模糊控制器的输入输出量，输入变量为粉尘浓度偏差E和粉尘浓度偏差的 变化率EC，输出变量为工作喷雾器的数量U;模糊为粉尘浓度E，粉尘浓度偏差EC和工作喷 雾器的数量U;对于粉尘浓度不同的粉尘产生区域以及控制精度不同的粉尘产生区域分别 建立规则不同的模糊控制规则表，来满足控制需要；对水压与气压压力的调节是在对干雾 除尘系统的工作喷雾器的数量统计上进行供水量与供气量的定量计算，得到水压、气压PID 控制环中水压与气压的给定值，再通过对供水供气管路中的压力进行实时检测得到水压与 气压的检测值，通过对给定值与检测值的比较来实现PID闭环控制，利用PID输出的精确给 定值实现对水栗与气栗输出功率的控制。 在不冲突的情况下上述改进方案可单独或组合实施。 本专利技术提供的技术方案，首先对料场的粉尘进行有效的分区，然后通过除尘参数 要求与粉尘产生区域粉尘浓度检测构成的闭环模糊控制，根据实际的经验规则，利用模糊 化控制选择理论有效地输出调节各区域干雾除尘系统的工作喷雾器位置与工作喷雾器的 数量，在粉尘产生过程中进行实时智能化除尘。有效调控干雾除尘系统的供水与供气的输 入量，节约除尘能耗与水耗。【附图说明】 附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实 施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中： 图1是实施例干雾除尘控制过程的流程图； 图2是实施例干雾除尘系统的设备布置示意图。【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术的【具体实施方式】作进一步详细的说明。 如图1和图2所示，应用于环保封闭料场内的干雾除尘控制系统，包括包含模糊控 制器的PLC系统1，包含PID控制器的电路执行控制柜2,干雾机3,粉尘浓度检测传感器4， 喷雾装置5,现场总线模块6,输出区域内的压力检测传感器7,所述封闭料场根据料场粉尘 产生的实际情况，将料场分割为若干个在控制与检测上相对独立的粉尘产生A、B、C、D四个 区域。 干雾除尘控制过程包括：首先，根据整个料场粉尘的实际分布情况将料场区分进 行独立分区，然后在相对独立的粉尘产生区域，通过现场总线模块6将粉尘浓度检测传感 器4检测各粉尘产生区域内的粉尘产生位置、浓度以及浓度变化值，并将这些数据反馈到 包含模糊控制器的PLC系统1;PLC系统的模糊控制器通过对所采集的粉尘浓度与粉尘浓度 变化率数据的模糊化与模糊推理等一系列运算后，在预先针对每个粉尘产生区域做模糊控 制的数据库表中选择对应的模糊控制规则表，以控制规律表为依据分别控制每个粉尘产生 区域内的干雾除尘系统的工作喷雾器位置与工作喷雾器数量，并给出信号给包含PID控制 器的电路执行控制柜2来控制干雾机3与喷雾装置5,同时通过现场总线模块6将各区域内 压力检测传感器7检测的水气压力情况反馈给包含模糊控制器的PLC系统1，用以构成执行 单元的闭环系统与模糊控制形成双闭环，来实现干雾除尘系统的智能调节；整个过程以粉 尘浓度检测传感器的大小及变化量为模糊控制的输入量，实时控制干雾除尘系统的水栗与 气栗输出功率，以实现输出功率最优化的节能目的，最终将各粉尘产生区域工作喷雾器的 控制综合为一个完整的料场干雾除尘系统控制。 所述粉尘产生区域的划分按照区域粉尘浓度和面积划分；区域粉尘浓度小在模糊 控制规则本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干雾除尘控制系统，应用于封闭料场内，其特征在于，包括：干雾除尘系统；检测所述干雾除尘系统水压和气压的传感器；粉尘浓度检测传感器；包含所述干雾除尘系统水压和气压模糊控制器的PLC系统；所述封闭料场根据料场粉尘产生与干雾除尘系统的喷雾器布置情况，将料场分割为若干个在控制与检测上相对独立的粉尘产生区域，粉尘浓度检测传感器检测各粉尘产生区域内的粉尘产生位置、浓度以及浓度变化情况，并将这些数据反馈到PLC系统；PLC系统的模糊控制器实时对各粉尘产生区域内工作喷雾器数量进行控制时，将预先对整个料场工作喷雾器数量进行统计，计算对应此工作喷雾器数量干雾除尘系统所需要的水压与气压数据，并根据此水压与气压数据实时控制干雾除尘系统的水泵与气泵输出功率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯智，孙波，
申请(专利权)人：泰富国际工程有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43