本發(fā)明涉及制酸，具體為一種硫酸生產(chǎn)的智能控制器及制酸智能控制方法。

背景技術(shù)：

1、硫酸是化工行業(yè)中最重要且用量最大的無機強酸之一，廣泛應(yīng)用于肥料制造、石油精煉、金屬加工、制藥等多個領(lǐng)域；硫酸制備的工段工藝包括焚燒、轉(zhuǎn)化、干吸和尾氣處理工序。

2、傳統(tǒng)控制方式是采用基礎(chǔ)模型，即根據(jù)歷史數(shù)據(jù)采用及其機器學(xué)習(xí)或者深度學(xué)習(xí)的方式建立的控制模型，形成的控制策略為指令下發(fā)到通用智能控制器控制生產(chǎn)；雖然具有一定的控制效果與便利性，然而實際的情況通常會更為復(fù)雜，由于硬件老化和一些外部等因素影響會導(dǎo)致系統(tǒng)的工況常常發(fā)生變化，這樣的變化會導(dǎo)致模型不再準(zhǔn)確，使得在模型中搜尋到的最優(yōu)參數(shù)不再有效，導(dǎo)致的直接結(jié)果是控制效果的下降，更為嚴(yán)重的后果則是停機，甚至?xí)l(fā)事故。因此這種控制方式需要定期停機，并需要控制專家對控制器進行現(xiàn)場調(diào)試、檢測，以保證控制系統(tǒng)的安全運行。這個過程會引入大量的人力成本、停機成本以及檢修成本。而這樣的成本事實上是可以避免的。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明目的是提供一種學(xué)習(xí)用速記輔助裝置，可以解決現(xiàn)有的問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種智能化控制系統(tǒng)，所述智能化控制系統(tǒng)雙向連接通用智能控制器；所述通用智能控制器雙向連接plc；所述通用智能控制器、所述plc雙向連接控制信號切換模塊，且所述控制信號切換模塊連接變頻控制柜和閥門組；所述變頻控制柜和閥門組連接傳感器組，且所述傳感器組連接plc。

4、一種制酸智能控制方法，所述制酸智能控制方法基于上述所述的智能控制器執(zhí)行；包括：

5、步驟一：建立能夠自我識別環(huán)境偏移的智能控制模型；具體包括：

6、識別環(huán)境的偏移程度，

7、基于識別的偏移程度進行環(huán)境自適應(yīng)訓(xùn)練，在原有的基礎(chǔ)模型上訓(xùn)練得到一個新的能夠自我識別環(huán)境偏移的智能控制模型；

8、步驟二：進行所述智能控制模型的評估與測試；具體包括：

9、以生產(chǎn)數(shù)據(jù)的控制指令和監(jiān)測指令為模型輸入，將模型輸出與實際結(jié)果進行曲線的可視化比對，驗證模型的準(zhǔn)確性；

10、步驟三：將測試成功的所述智能控制模型切換到使用狀態(tài)，以新的智能控制模型形成的控制策略為指令下發(fā)到實際生產(chǎn)控制過程，進行制酸的控制。

11、進一步的，所述識別環(huán)境的偏移程度，包括：

12、針對當(dāng)前的制酸生產(chǎn)環(huán)境，設(shè)置當(dāng)前生產(chǎn)環(huán)境的模型基準(zhǔn)線，以表征當(dāng)前環(huán)境的狀態(tài)；

13、通過傳感器組和實時數(shù)據(jù)采集設(shè)備獲取硫酸生產(chǎn)過程中的各種數(shù)據(jù)，并進行數(shù)據(jù)處理；

14、以模型基準(zhǔn)線建立時間為開始時間，基于該時間后的所有處理過的數(shù)據(jù)，利用機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)算法，通過模型預(yù)測生產(chǎn)操作條件下的環(huán)境狀態(tài)，通過比對預(yù)測推演推演數(shù)據(jù)與歷史實際數(shù)據(jù)的偏差識別環(huán)境的偏移程度。

15、進一步的，所述識別環(huán)境的偏移程度，包括：所述各種數(shù)據(jù)包括溫度、壓力和流量；所述數(shù)據(jù)處理包括數(shù)據(jù)清洗、預(yù)處理和特征提取。

16、進一步的，所述實際生產(chǎn)控制過程包括：通過控制硫磺進料量和空氣風(fēng)機轉(zhuǎn)速控制焚燒工藝中焚燒爐焚燒的溫度；通過控制轉(zhuǎn)換器內(nèi)部的壓力和過程氣穩(wěn)定控制轉(zhuǎn)換工藝中轉(zhuǎn)換器換熱、加熱；通過控制閥門控制干吸工藝中硫酸流量、循環(huán)水流量；通過控制水閥和水泵控制凈化工藝中高位水槽液位。

17、進一步的，所述基礎(chǔ)模型包括基于歷史數(shù)據(jù)和機理模型，使用機器學(xué)習(xí)或深度學(xué)習(xí)方法建立制酸過程的預(yù)測基礎(chǔ)模型。

18、一種制酸智能控制系統(tǒng)，包括：

19、基礎(chǔ)模型模塊，所述基礎(chǔ)模型模塊用于接收當(dāng)前狀態(tài)和控制量作為輸入，并計算生成下一時刻的狀態(tài)預(yù)測；

20、自適應(yīng)殘差微調(diào)模塊，所述自適應(yīng)殘差微調(diào)模塊用于接收當(dāng)前狀態(tài)和控制量作為輸入，積累輸入數(shù)據(jù)；基于輸入信息以及歷史的基礎(chǔ)模型的誤差信息，動態(tài)調(diào)整基礎(chǔ)模型的輸出，生成更準(zhǔn)確的狀態(tài)預(yù)測；基于持續(xù)學(xué)習(xí)算法，不斷學(xué)習(xí)和優(yōu)化殘差模塊；

21、自演進模塊，包括

22、數(shù)據(jù)采集單元：實時采集系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)，包括狀態(tài)、控制量和實際輸出；

23、模型訓(xùn)練單元：基于采集的數(shù)據(jù)與持續(xù)學(xué)習(xí)算法，不斷地訓(xùn)練自適應(yīng)殘差微調(diào)模塊，確保整體模型始終適應(yīng)最新的工況；

24、模型更新單元：自動判斷是否需要對當(dāng)前正在運行的模型進行替換，在需要時替換當(dāng)前正在運行的模型。

25、一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，計算機程序存儲有指令，所述指令在由一個或多于一個處理器執(zhí)行時，使得所述一個或多于一個處理器進行上述中任一項所述的方法。

26、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果包括：

27、本發(fā)明公開了能夠自我識別環(huán)境偏移的智能控制模型，不僅提升了制酸生產(chǎn)系統(tǒng)的自動化水平，也增強了應(yīng)對外部變化和內(nèi)部波動的能力；可實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的智能化水平和工作效率的大幅提升，可在降低生產(chǎn)成本的同時維持或進一步提升控制效率、安全性與可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種硫酸生產(chǎn)的智能控制器，其特征在于，所述智能控制器包括：

2.一種制酸智能控制方法，所述制酸智能控制方法基于權(quán)利要求1所述的智能控制器執(zhí)行；其特征在于，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制酸智能控制方法，其特征在于，所述識別環(huán)境的偏移程度，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制酸智能控制方法，其特征在于，所述識別環(huán)境的偏移程度，包括：所述各種數(shù)據(jù)包括溫度、壓力和流量；所述數(shù)據(jù)處理包括數(shù)據(jù)清洗、預(yù)處理和特征提取。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制酸智能控制方法，其特征在于，所述實際生產(chǎn)控制過程包括：通過控制硫磺進料量和空氣風(fēng)機轉(zhuǎn)速控制焚燒工藝中焚燒爐焚燒的溫度；通過控制轉(zhuǎn)換器內(nèi)部的壓力和過程氣穩(wěn)定控制轉(zhuǎn)換工藝中轉(zhuǎn)換器換熱、加熱；通過控制閥門控制干吸工藝中硫酸流量、循環(huán)水流量；通過控制水閥和水泵控制凈化工藝中高位水槽液位。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制酸智能控制方法，其特征在于，所述基礎(chǔ)模型包括基于歷史數(shù)據(jù)和機理模型，使用機器學(xué)習(xí)或深度學(xué)習(xí)方法建立制酸過程的預(yù)測基礎(chǔ)模型。

7.一種制酸智能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

8.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，計算機程序存儲有指令，所述指令在由一個或多于一個處理器執(zhí)行時，使得所述一個或多于一個處理器進行權(quán)利要求2至6中任一項所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種硫酸生產(chǎn)的智能控制器及制酸智能控制方法，包括：一：建立能夠自我識別環(huán)境偏移的智能控制模型；二：進行所述智能控制模型的評估與測試；具體包括：以生產(chǎn)數(shù)據(jù)的控制指令和監(jiān)測指令為模型輸入，將模型輸出與實際結(jié)果進行曲線的可視化比對，驗證模型的準(zhǔn)確性；三：將測試成功的所述智能控制模型切換到使用狀態(tài)，以新的智能控制模型形成的控制策略為指令下發(fā)到實際生產(chǎn)控制過程，進行制酸的控制。本發(fā)明公開了能夠自我識別環(huán)境偏移的智能控制模型，不僅提升了制酸生產(chǎn)系統(tǒng)的自動化水平，也增強了應(yīng)對外部變化和內(nèi)部波動的能力；可實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的智能化水平和工作效率的大幅提升。

技術(shù)研發(fā)人員：鐘篤來,朱瑩瑩
受保護的技術(shù)使用者：創(chuàng)思界（南京）智能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9