隧道窯是耐火材料生產(chǎn)中一種重要的高溫?zé)稍O(shè)備，是耐火材料生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)，隧道窯的控制水平直接影響耐火材料的質(zhì)量。近年來，我國的耐火材料工業(yè)發(fā)展迅速，窯爐設(shè)計水平有顯著的提高，但隧道窯的控制技術(shù)發(fā)展相對緩慢，大部分窯爐的控制還停留在常規(guī)儀表控制的水平上，自動化程度較低。因此，進(jìn)行隧道窯燒成制度尤其是溫度制度控制方面的研究，對提高產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定產(chǎn)品產(chǎn)量都非常重要。
本文首先介紹了隧道窯及其控制技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀，然后以某玻璃廠的隧道窯的溫度為控制對象，設(shè)計一個溫度控制系統(tǒng)，介紹了玻璃窯爐的結(jié)構(gòu)、工藝流程以及生產(chǎn)對溫度控制系統(tǒng)的要求，分析了窯爐溫度系統(tǒng)的動態(tài)特性。對隧道窯燃燒系統(tǒng)即燒成帶溫度的控制主要是對燒成帶兩側(cè)天然氣高速燒嘴噴出的燃料量進(jìn)行控制，而對于冷卻部的溫度控制是通過控制冷卻空氣的流量，以及從熔化部經(jīng)通道進(jìn)入冷卻部玻璃液流量進(jìn)行控制。
玻璃窯爐溫度系統(tǒng)現(xiàn)有的控制方法主要是傳統(tǒng)的PID控制。雖然這種方法在工作點(diǎn)附近的小范圍內(nèi)能夠取得較好的控制效果，但在系統(tǒng)運(yùn)行工況有較大波動時，由于純滯后及參數(shù)變化的影響，控制效果明顯變差，有較大的局限性。因此，人們直在設(shè)法改進(jìn)對這類系統(tǒng)的控制。對于大純滯后系統(tǒng)的控制問題，自1957年史密斯提出預(yù)估補(bǔ)償控制以來，出現(xiàn)了多種控制方法，但到目前尚未完全解決。本文在回顧了大滯后過程的各種控制方法及近年來的進(jìn)展后，基于智能控制理論設(shè)計了玻璃窯爐的智能控制方案。
