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龙图腾网获悉济冠钢铁(山东)有限公司申请的专利一种PLC控制设备的仿真方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120315366B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510819546.8，技术领域涉及：G05B19/05；该发明授权一种PLC控制设备的仿真方法及系统是由张书岗;贾纪朋;柳金华;范树鸣;柳静静设计研发完成，并于2025-06-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种PLC控制设备的仿真方法及系统在说明书摘要公布了：本申请涉及自动化控制技术领域，具体涉及一种PLC控制设备的仿真方法及系统，该方法包括：获取工业生产过程中多个生产周期下各时段内所有时刻的实际温度，并对构建的一阶惯性纯滞后模型的模型参数进行辨识，且采用Z‑N法整定PID控制算法的控制系数；搭建仿真模拟环境获取各时刻的仿真温度；计算波动特征值；构建特征向量；确定各时段的实际滞后值、仿真滞后值、参数误差，对神经网络进行训练后导入仿真模拟环境中，对PLC控制设备的进行仿真，实时调整PID控制算法的控制系数并对温度进行控制。本申请能够对一阶惯性纯滞后模型参数进行实时调整，提高PLC控制设备的仿真准确性，提升了对温度控制的精度。

本发明授权一种PLC控制设备的仿真方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种PLC控制设备的仿真方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 获取工业生产过程中多个生产周期下各时段内所有时刻的实际温度，并对构建的一阶惯性纯滞后模型的模型参数进行辨识，将各时段对应的所有模型参数，组成参数向量，采用Z-N法整定PID控制算法中所有控制系数，包括比例系数、积分系数和微分系数，组成控制向量； 针对每个生产周期，通过搭建PLC控制设备的仿真模拟环境，并基于各时段的参数向量和控制向量，对各时段所有时刻的实际温度进行仿真模拟，获取各时段内各时刻的仿真温度； 分析各时段下所有生产周期的实际温度与曲线拟合时的预测值的偏差情况，计算各时段的波动特征值；根据各时段下所有生产周期的实际温度的平均水平以及变化速率，结合波动特征值，构建各时段的特征向量，对所有时段进行聚类； 通过每个生产周期中各时段内不同局部范围之间实际温度的相关变化、仿真温度的相关变化，分别结合各时段的比例系数以及所属聚类簇内所有时段的波动特征值，确定每个生产周期中各时段的实际滞后值、仿真滞后值，具体为：将每个生产周期中各时段内所有时刻划分为多个局部时段；分别计算各时段下相邻两个局部时段之间所有时刻的实际温度、仿真温度的相关程度，分别记为第一相关度、第二相关度；对各时段下所有局部时段按照时间顺序进行编号；以各局部时段对应的序号为权重，分别对任一时段下所有局部时段的第一相关度、第二相关度进行加权求和，分别记为第一和值、第二和值；计算每个生产周期中各时段所属聚类簇内所有时段的所述波动特征值的平均值；对各时段的比例系数与所述平均值的乘积进行归一化；所述实际滞后值为归一化的结果与所述第一和值的乘积；所述仿真滞后值为归一化的结果与所述第二和值的乘积； 基于实际滞后值与仿真滞后值的差异情况，计算每个生产周期中各时段的参数误差，结合实际温度、参数向量和控制向量，以每个生产周期中各时段的所述参数误差作为训练标签，将所有生产周期中所有时段内所有时刻的实际温度、所有时段的参数向量和控制向量、以及训练标签，组成训练集；基于所述训练集，对神经网络模型进行训练，将训练后的神经网络模型导入仿真模拟环境中，以当前生产周期下各时段内所有时刻的实际温度，通过仿真模拟环境中的神经网络模型，获取下一时段的参数向量，更新一阶惯性纯滞后模型的传递函数，利用更新后的一阶惯性纯滞后模型，结合控制向量，对PID控制算法的比例系数、积分系数和微分系数进行调整，PLC控制设备实时对当前生产周期中下一时段的实际温度进行控制。

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