陶瓷梭式窑是陶瓷烧制的重要设备,它担任着烧制陶瓷并保证陶瓷烧成品质的重要任务。同其他工业窑炉一样,它也是具有高耗能、大滞后的设备。因此对其进行节能减耗、提高陶瓷烧成品质控制一直是陶瓷窑炉控制领域研究的重点。目前在陶瓷梭式窑控制领域还存在如下问题:第一就是在生产的时候很难测量窑内陶瓷陶坯内部的温度场;第二是控制精度差、反应滞后、窑内温度分布不均匀;第三是不能及时、准确地控制窑内温度而造成能耗过高和烧成品质差。本文以唐山某陶瓷厂的梭式窑为研究对象,就陶瓷坯料素烧过程的烧成曲线优化设定和窑炉炉温的优化控制两方面进行了研究,以解决梭式窑炉控制中的存在的上述问题。在烧成曲线优化设定方面,首先通过对陶瓷陶坯内部的传热过程进行机理分析,并与有限差分法相结合建立了陶瓷坯料的非稳态传热模型;然后以陶瓷烧制过程中各阶段燃气消耗和的最小值作为目标函数,各阶段的烧成时间和总的烧成时间作为非线性约束条件,把各阶段的升温速率进行编码,运用遗传算法对升温速率优化,得到最佳烧成曲线。在炉温优化控制方面,设计了一个模糊PID控制器对梭式窑炉温进行控制。以最佳烧成曲线为给定信号,以给定信号与炉温的差值和差值变化率为模糊推理机的两路输入信号,通过模糊推理计算出PID控制器的三个参数dip、、(35)(35)(35)KKK,计算出控制量u,进而控制炉温。仿真结果可以看出,文中设计的模糊PID控制器和常规的PID控制器对窑内温度的控制效果相比,能够使窑内温度更精确的跟随最佳烧成曲线,改善了系统的动、静态性能,提高了陶瓷品质。为了解决梭式窑内温度分布不均匀问题,就脉冲燃烧控制做了应用研究。