一种基于曲线分析的DCS系统匀速升温方法与流程

技术特征：
1.一种基于曲线分析的dcs系统匀速升温方法，其特征在于，它包括下列步骤：s1：参数初始化；s2：使用固定阀门开度对物料进行预热；s3：周期性的对s2中的物料的温度特性进行数据采样；s4：根据周期对采样的数据进行分析，根据分析结果对阀门开度进行调整，实现温度控制；s5：采集温度数据，判断被控温度是否满足终点目标温度，若是，则升温控制结束，若否，则回到步骤s3，继续进行温度控制。2.根据权利要求1所述的一种基于曲线分析的dcs系统匀速升温方法，其特征在于，所述的步骤s3中，周期性的对该物料的温度特性进行数据采样包括：a1：计算温度偏差值，通过升温时间和升温温度计算出理论温度，通过理论温度和实际温度的偏差计算偏差量；a2：计算温度变化率，通过当前时间和之前的t秒的差值进行的移动平均值计算，获得温度变化率，将温度变化率除于t后再进行每秒积分，获得每秒递增的温度变化率，t为采样周期；a3：计算加速度，将获取的温度变化率再采取计算温度变化率的计算方式，即获得每秒递增的加速度。3.根据权利要求1所述的一种基于曲线分析的dcs系统匀速升温方法，其特征在于，所述步骤s4进一步表示为：s4.1：判断当前周期是否属于前三个周期，若否，则执行步骤b2，若是，则调整阀门开度：mv_dd1=mv_p mv_q；式中，mv_dd1表示前三周期阀门开度，mv_p表示温度偏差值，mv_q表示前馈量；s4.2：判断当前周期的温度属于低温段还是高温段，若是低温段，采用加强控制，调整阀门开度：mv_dd2=mv_p mv_i mv_d mv_q，式中，mv_dd2表示低温段阀门开度，mv_i 表示温度变化率， mv_d表示加速度；若是高温段，采用衰减控制，则调整阀门开度：mv_dd3= mv_i mv_d，式中，mv_dd3表示高温段阀门开度。4.根据权利要求3所述的一种基于曲线分析的dcs系统匀速升温方法，其特征在于，所述步骤s4.2中，若是高温段，则调整阀门开度还包括：b1：判断温度变化率和加速度是否都达到标准值；b2：若温度变化率和加速度都未达到标准值，则当前阀门开度最大为最大阀门开度的a%，温度变化率和加速度按照衰减设定值的p倍进行衰减；若温度变化率和加速度都超过标准值，则当前阀门开度最大为最大阀门开度的b%，温度变化率和加速度按照衰减设定值的q倍进行衰减；若温度变化率和加速度有一个超过标准值，则当前阀门开度最大为最大阀门开度的c%，温度变化率和加速度按照衰减设定值进行衰减。5.根据权利要求1或3或4所述的一种基于曲线分析的dcs系统匀速升温方法，其特征在
于，所述步骤s3还包括进行极限值判断：实时计算加速度和温度变化率，并判断加速度和温度变化率是否超过标准值，若加速度和温度变化率都超过标准值，当前周期提前结束，直接进行步骤s4 ；并在所述步骤s4中，判断当前周期的温度是否处于低温段，若是，当前阀门开度最大为最大阀门开度的50%，并在此次升温控制结束后，回到步骤s3继续进行周期性的数据采样时的这一周期，不再进行极限值判断。6.根据权利要求1或4所述的一种基于曲线分析的dcs系统匀速升温方法，其特征在于，所述步骤s5进一步表示为：s5.1：设置提前量，所述提前量即为当前匀速升温控制提前结束的被控温度值与终点目标温度的差值；s5.2：根据被控温度在临近终点目标温度前的状态，对预设的提前量进行自整定；s5.3：采用匀速升温控制结束后对温度进行监控的方式，对提前量进行修改的修正值n进行整定。7.根据权利要求6所述的一种基于曲线分析的dcs系统匀速升温方法，其特征在于，所述步骤s5.2进一步表示为：判断当前被控温度与终点目标温度的差值是否满足预设的提前量，若差值满足提前量，且得到当前被控温度的温度变化率和加速度均超过设定值，判断（tmp tql n）是否大于等于（temp set），若是，则此次匀速升温结束；若差值满足提前量，且得到当前被控温度的温度变化率和加速度均未超过设定值，判断（tmp tql-n）是否大于等于（temp set），若是，则此次匀速升温结束；若差值满足提前量，且得到当前被控温度的温度变化率和加速度有一个超过设定值，判断（tmp tql）是否大于等于（temp set），若是，则此次匀速升温结束；其中，tmp表示温度pv值，tql表示提前量，temp表示当前温度，set表示温度目标值。8.根据权利要求6或7所述的一种基于曲线分析的dcs系统匀速升温方法，其特征在于，所述步骤s5.3进一步表示为：判断匀速升温控制结束时的被控温度是否超过终点目标温度，若未超过，在被控温度接近终点目标温度m℃时开始计算f分钟内被控温度数值的平均值，这个值就是n；若匀速升温控制结束时的被控温度超过终点目标温度，采用超过终点目标温度的被控温度在f分钟内的平均值，这个值为n，本次的修正数据n用于下一次的匀速升温控制。9.根据权利要求5所述的一种基于曲线分析的dcs系统匀速升温方法，其特征在于，还包括s6：在此次匀速温度控制结束后，统计出现提前结束当前周期的次数，以及提前结束当前周期时的温度，同时统计整个升温过程加速度和温度变化率均超过设定值的次数。

技术总结
本发明公开了一种基于曲线分析的DCS系统匀速升温方法，克服了现有技术中匀速升温过程中升温终值易超过设定值导致升温不准确，且存在温度滞后的问题，包括以下步骤：S1：参数初始化，对匀速升温过程中的各个参数进行归零；S2：使用固定阀位开度对物料进行预热；S3：周期性的对该物料的温度特性进行数据采样；S4：根据周期对采样的数据进行分析，根据分析结果对阀门开度进行调整，实现温度控制；S5：采集温度数据，判断被控温度是否满足终点目标温度，若是，则升温控制结束，若否，则回到步骤S3，继续进行温度控制。通过曲线分析和离散化控制方式，解决了升温过程中普遍存在的滞后性，弱化了参数在控制中的要素，便于实际场景的应用。便于实际场景的应用。


技术研发人员：苏义伟 高平 吕飞龙
受保护的技术使用者：浙江中控技术股份有限公司
技术研发日：2022.09.28
技术公布日：2023/1/31