陳友文，柴天佑
東北大學自動化研究中心，遼寧沈陽

摘　　　要：針對蓄熱式加熱爐具有多變量、時變、非線性、耦合、大慣性和純滯后等特點，當前對于蓄熱式加熱爐的空燃比控制主要還是人工操作完成的問題，通過對蓄熱式加熱爐空燃比變化這一復雜的工業過程的分析，提出了一種蓄熱式加熱爐空燃比控制方法，設計了一個基于智能的空燃比控制系統。用無辨識自適應方法預測熱值，用模糊神經網絡預測煙氣殘氧量，解決信號滯后或超前的問題；用燃燒和模糊模型控制空燃比，解決多變量、時變、非線性和耦合問題；并將該控制系統成功應用于某鋼鐵公司中板工序，運行結果表明，預測和控制方法簡單可行，系統穩定可靠，取得了良好的應用效果。

關　鍵　詞：蓄熱式加熱爐；空燃比控制；混合智能；殘氧量

１　引　言
鋼鐵工業一直是支持與推動其他行業進行產業革命和發展的較重要基礎，而提高質量、降低消耗是提高我國鋼鐵企業競爭力的關鍵［１�玻玻荨＜訜釥t是把鋼坯軋制成較終產品而對鋼坯進行加熱的設備，使鋼坯出爐溫度達到順利軋制所需的溫度。較大限度降低能耗是加熱爐控制的任務［３�玻担荨＜訜釥t是一個典型的復雜工業過程控制系統，具有多變量、時變、非線性、耦合、大慣性和純滯后等特點，無論是建模還是控制都很困難［６�玻福荨Ｆ渲校�空燃比控制是為了使燃氣與空氣的配比達到較佳，然而燃料與空氣調節回路響應速度不一，燃料熱值波動、燒嘴特性差異，以及燃燒負荷發生變化都無法保持較佳配比［８］。本文針對蓄熱式加熱爐這一復雜過程，設計了一個基于智能的蓄熱式加熱爐空燃比混合智能控制系統。并將系統成功應用于某鋼鐵公司中板廠，節能效果明顯，取得了良好的應用效果。

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