YL600A焦炉多集气管压力人工智能平衡控制装置
一  概述
在多焦炉共用一套鼓冷系统的情况下，各集气管的压力波动相互影响，具有耦合严重、非线性、时变性、扰动激烈的特点，对环保排放要求和生产有直接影响，是焦化行业的控制难题之一。
焦炉集气管压力波动的根本原因有两个:
一是各焦炉所产生的煤气量（体积）与煤气管道吸力不能随时保持匹配所致，当集气管内的煤气量增加时，负压管道的吸力不能及时加大，当集气管内的煤气量减少时，负压管道的吸力又不能及时降下来，从而造成集气管压力的剧烈升高或降低；
二是当多集气管共用一套化产系统时，风机吸力在任何一瞬间都可以认为是一个固定的“常量”。
此时，集气管负压管道上任何一个调节翻板位置发生变化，都是对这个 “常量”的重新分配，任一集气管负压管道吸力增大（或减小），都意味着其它集气管负压管道吸力的减小（或增大），吸力的变化必然引起集气管压
 
力发生相应的变化，当多个集气管负压管道的吸力和集气管内煤气总量不匹配时，就会发生耦合震荡现象，从而造成集气管压力的剧烈变化。
集气管压力人工智能控制装置（系统）的主要任务就是通过一定的控制模型，协调各集气管调节翻板的动作，使各集气管负压管道的吸力与相应集气管内的煤气量（或压力）及时协调匹配；调节风机转速，保证风机吸力与焦炉所产生的煤气总量及时匹配，从而保证集气管压力的稳定控制。
我公司开发的YL600A多集气管压力人工智能控制装置（系统）采用了神经网络控制技术和人工智能控制技术，成功地解决了上述问题，较好地实现了焦炉集气管压力的稳定控制。
二 、控制原理(见图2)
    该系统的基本思想是：将焦炉、风机、机后用户等看作一个有机的整体，将对集气管压力波动有关键影响的可控设备（主要是风机、集气管负压管道上的自动调节翻板、大回流翻板等）看作一个个的“神经元”（如图1中的Z1、Z2 、Z3、Z4、Z5翻板和风机F1、F2），利用现代计算机技术将这些“神经元”构成一个具有“互动”功能的神经网络控制系统（见图2），以动制动，当集气管压力发生变化时，系统根据一个模糊数学模型对集气管压力（Y1～Ｙ4）、初冷前吸力（Y5）和机后压力（Y7）的变化进行综合解析，智能地确定各“神经元”（Z1、Z2 、Z3、 Z4、 Z5 、F1或F2）之间的函数关系，紧紧围绕各集气管压力设定值计算出各“神经元”之间的“互动”参数，自动平衡、调配翻板阀位和风机转速，始终保持各焦炉集气管压力高控制所需要的吸力，神经网络和人工智能共同作用，自动平衡，智能解耦，实现了多焦炉共用一套鼓冷系统条件下集气管压力的平衡控制。
三、 系统特点
1  该系统设有风机调速和大回流调速两种总量调节手段。
风机调速的好处是可以节约风机电力消耗，风机采用液力耦合器调速时，采用大回流调节可以有效降低风机故障。
在煤气总量（体积）变化不大的情况下，风机转速或大回流基本保持不变,只通过调节集气管翻板阀位即可实现集气管压力的稳定；
如果以大回流调节为总量调节的日常手段，那么，当煤气总量(体积)变化较大(如喷高压氨水等),造成集气管压力剧烈升高或降低时，系统才会自动调节大回流调节阀，使风机吸出总量与煤气体积总量随时保持匹配,只有在焦炉产量大幅变动时才会调整风机转速，以适应煤气总量的变化。
2  总量调节（风机调节或大回流调节）往往滞后于压力的变化，本系统引入高压氨水流量(Q1～Q４)作为风机转速调节或大回流调节的前置信号,快速抑制喷高压氨水对集气管压力的影响，使得集气管压力更趋稳定；
3  本系统引入了机前和机后压力信号，可以有效地规避离心风机喘震区和不灵敏区，对风机安全运行有重要意义。