阳极焙烧温度的建模与多变量解耦控制

阳极焙烧温度系统是一个含有耦合、大时滞、非线性的多变量控制系统。为实现对阳极焙烧温度的精确控制,依据现场采集的大量温度数据,辨识出阳极焙烧炉温度的二阶惯性滞后控制模型。以此模型为初始预测模型,提出阳极焙烧温度的多变量预测函数解耦控制方法,对焙烧温度进行多变量预测函数解耦控制。仿真和应用结果表明,这种控制方法的控制精度和鲁棒性优于原有的PID方法,具有很好的控制效果。     

改进的板形平直度板厚模型及其自抗扰解耦

以连续轧制过程中强耦合的板形板厚系统为研究对象,在对影响板形板厚控制的各种耦合因素进行系统分析的基础上,建立了加入油膜厚度影响的板厚和板形平直度耦合系统数学模型。在耦合关系上通过matlab仿真分析,可知改进模型板形与板厚的耦合关系明显。在此基础上利用自抗扰技术进行解耦设计,并以某厂五机架连轧机的实际参数采用计算机进行仿真,仿真结果表明设计的自抗扰解耦控制器可以有效消除板厚和板形平直度之间的耦合关系,解耦效果良好。     

船舶动力定位手柄操作模式PID解耦控制

针对船舶动力定位手柄操作模式表现出的多变量、强耦合、非线性和时变性等特点,提出了一种增量式PID解耦控制方法。考虑横荡速度与艏摇角速度之间的耦合问题,采用前馈补偿解耦法对船舶的动力学模型进行解耦;根据解耦后的船舶动力学模型,采用增量式PID控制算法分别对纵荡速度、横荡速度和艏摇角3个自由度设计相应的控制器。仿真结果表明,该控制器跟踪快、实时性较好、鲁棒性强,可以满足工程应用的要求。     

水泥分解炉温度控制系统设计

根据分解炉温度控制的实际生产情况,确定了三次风、煤粉和生料流量配比、阀门开度与分解炉温度之间的关系,建立了分解炉温度控制的数学模型。由于神经网络可以实现对复杂非线性对象进行有效的控制,因此选定神经网络中应用最广泛的BP神经网络作为控制算法,对三次风和煤粉阀门开度进行预测,为计算机进行计算处理提供了依据。在此基础上,设计了以工控机为核心的分解炉温度控制系统。实际运行结果表明,该控制系统稳定可靠,控制效果良好,满足了生产工艺的要求。     

基于ADS—33E的直升机解耦控制律设计与仿真

对直升机各控制通道间耦合严重的特点,基于前馈补偿方法设计直升机解耦控制系统;分析、比较直升机各通道之间的耦合效应,确定解耦控制器结构;针对不同高度和速度下的飞机模型设计解耦控制律,利用径向基神经网络拟合控制参数,实现全包线范围内的解耦控制律,并仿真验证;依据飞行品质规范ADS—33E可以得出,采用上述控制方案,可以取得良好的解耦控制效果,表明了该方法的可行性和有效性。     

加热炉炉温智能控制系统的一种设计方案

针对步进式加热妒炉温控制系统中存在时变、非线性等特征,设计了燃气、空气回路流量设定值调节系统,并在该系统中了采用RBF神经网络整定PID控制器参数;针对炉温控制系统中参数耦合和系统模型不确定的问题,分别在燃气和助燃空气回路中设计了一种基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的逆控制解耦系统,并对燃气和空气回路流量设定值进行动态跟踪.仿真结果表明:该步进式加热炉炉温智能控制系统具有鲁棒性好、抗干扰能力强、超调小,动态跟踪品质好和稳态精度高等特点.     

多路高精度扩散炉温度控制系统的设计

针对传统的扩散炉温度控制系统的精度低、生产工艺控制能力差的现状,设计实现了扩散炉多路高精度温度检测控制系统。系统采用三路热电偶采集扩散炉内温度值并通过基于Smith预估的PID控制,控制三组加热装置的启停,以达到对炉温的控制,控制精度可达1‰,并采用液晶显示模块和按键组成人机交互界面。     

板带钢平整机张力-速度解耦控制

分析平整机产品质量存在的问题。从张力一速度系统的耦合动力学模型入手，提出基于极点配置的解耦控制策略，详细介绍解耦控制器设计的原理及实现方法。理论分析、计算机仿真和工业实验都表明，该控制方法能实现对平整机前张力、后张力和工作辊速度的解耦控制，降低了它们之间的相互耦合程度，改善了系统的控制效果，有利于提高带材产品的质量。     

玻化砖窑炉温度自动控制系统

本文介绍的玻化砖窑炉温度自动控制是采用工业控制计算机协调解耦控制、智能仪表控制和手动控制等多级控制方案。该系统已成功地应用于大规格玻化砖辊道窑的温度控制，并通过了省级技术鉴定。     

温度自控系统在冶炼钴焙烧炉中的应用

1引言淄博估业有限公司冶炼铝车间是1982年投产的，设计能力为年产50吨金属量的钻产品。焙烧沸腾炉是该车间的关键设备，沸腾炉的焙烧温度是影响钻转化率的主要因素。原设计炉温控制是由操作工人根据经验进行手动控制。由于钴矿矿源复杂，含铅量在02～0．6％之间被动，含硫量在17～43％之间波动，造成工人操作难度大，炉温波动大，影响钻的转化率。为提高铭及其它有价金属的转化率，降低成本，采用微电子技术对冶炼钻沸腾炉炉温进行自动控制。沸腾炉内热量来自人护矿中的硫燃烧放热，炉温高低取决于人护矿的含硫量，热量主要是烟气带走和炉…     

强耦合温度对象的多变量动态矩阵解耦控制

针对实验室的现场总线过程控制装置中，电加热锅炉与强制对流换热器之间存在强耦合的现象，提出了将动态矩阵解耦控制策略应用于该控制装置中，同时控制锅炉内胆水温及强制对流换热器的出口热水水温，并与多变量动态矩阵控制算法进行比较。实验结果表明，采用动态矩阵解耦控制，与原来的多变量动态矩阵控制相比，其参数调整灵活，运算量相对减少，而且能够获得比较好的解耦性能，实验结果对实际工业过程的控制有一定的指导意义。     

冻结站中盐水流量和温度的模糊解耦控制

针对现有冻结站盐水流量和温度控制方法存在控制精度低的问题,提出了一种盐水流量和温度的模糊解耦控制方法。首先根据盐水流量和温度控制精度的不同,采用模糊控制法对流量和温度进行模糊控制;然后分析和研究盐水流量和温度间的耦合关系,采用解耦控制法对模糊控制输出的流量和温度进行解耦控制。仿真结果表明,该控制方法无需对盐水流量和温度建立精确数学模型,可实现盐水流量和温度的解耦控制,控制精度高。     

烟叶复烤区温度与排潮率的解耦控制仿真研究

烟叶复烤是香烟生产中的一个重要的环节,复烤过程中温度、水分直接影响了复烤后的烟叶指标和后续烟叶的制丝、打包等工序,复烤干燥区是一个复杂多变量强耦合系统。为了获得较好的控制效果,针对云南某复烤厂仅控制温度而未考虑与湿度的耦合性,并且其控制效果不佳的问题,通过采集大量现场数据,在获得干燥区排潮率软测量模型和温湿度动态模型的基础上,采用前馈解耦控制方法进行了干燥区温度与排潮率的控制仿真研究。仿真研究结果表明,干燥区温度与排潮率的前馈解耦控制与未解耦PID控制相比,具有较好的控制效果。     

模糊神经网络在解耦控制中的研究

在工业生产过程中,针时纯迟延、时变、强耦合的多输入多输出现象,提出一种基于模糊神经网络解耦和PID控制相结合,对系统进行解耦控制的方法.这种方法不需要建立多变量对象精确的数学模型,通过对大迟延大惯性强耦合的循环流化床锅炉床温-主汽压力对象进行仿真,其结果表明,解耦控制效果很好,具有良好的静态性、动态性及鲁棒性.     

隐式GPC算法在重介分选过程控制中的研究

为解决重介分选过程中重介质悬浮液密度与液位过程模型失配问题,引入隐式GPC算法对模型参数进行在线辨识,实现对重介质悬浮液的密度与液位解耦控制。仿真结果表明,针对重介分选过程模型具有大滞后、强耦合的这一特性,隐式GPC算法控制效果较好,抗干扰能力强,在模型失配的情况下,仍然保持系统的输出稳定。     

可控受限多变量耦合系统的智能控制

针对可控受限多变量耦合系统,提出了一种基于对角递归神经网络(DRNN)整定的PID混合解耦控制。采用对角递归神经网络来辨识系统模型,进而对PID控制器参数进行整定,实现多变量解耦控制。通过对多变量耦合控制系统的设计和实时控制,实际控制结果达到了解耦控制的要求,并具有无超调、响应速度快、控制精度高等特点。     

Micro-hotplate based temperature stabilization system for CMOS SAW resonators

Due to the sensitivity of the piezoelectric layer in surface acoustic wave (SAW) resonators to temperature, a method of achieving device stability as a function of temperature is required. This work presents two methods of temperature control for CMOS SAW resonators using embedded polysilicon heaters. The first approach employs the oven control temperature stabilization scheme. Using this approach, the device’s temperature is elevated using on-chip heaters to T_max = 42°C to maintain constant device temperature. Both DC and RF measurements of the heater together with the resonator were conducted. Experimental results have indicated that the TCF of the CMOS SAW resonator of −97.2 ppm/°C has been reduced to −23.19 ppm/°C when heated to 42°C. The second scheme uses a feedback control circuit to switch the on-chip heaters on and off depending on the ambient temperature. This method provided reduction of the TCF from −165.38 ppm/°C, to −93.33 ppm/°C. Comparison of both methods was also provided.     

焦炉加热智能控制系统的研究与应用

焦炉是具有大时滞、强非线性、多变量耦合、变参数的复杂对象，直行温度受多种因 素的影响，采用常规的控制方法难以将直行温度控制到要求的精度范围内．焦炉生产过程既 受连续时间信号驱动，又受离散事件信号驱动，本文将焦炉及其操作过程作为一类混杂系统 ，研究并开发了焦炉加热智能控制系统．系统采用神经网络建模、多变量模糊控制、专家控 制和预测控制等多种算法，构造了切换系统模型，在北京炼焦化学厂投入生产运行后，取得 良好控制效果．该系统对提高焦炭质量，降低能耗和延长炉体使用寿命都有重要的意义．     

Buck三电平变换器的PWM滑模控制

针对Buck三电平变换器飞跨电容电压闭环与输出电压闭环相互耦合的问题,利用解耦控制技术分别独立地设计控制器对两个闭环进行控制。其中,为了降低对参数变化和负载扰动的敏感性,设计基于PWM的滑模变结构控制器对输出电压进行控制。仿真试验结果表明,与传统PWM控制器相比,该方法在保持对飞跨电容电压进行有效控制的同时能减小输出电压的超调量,缩短调节时间。     

高炉喷吹焦炉煤气自动控制系统

介绍了高炉喷吹焦炉煤气的工艺、自动控制系统、控制参数及控制方法。该系统节能环保,在国内率先应用,能提高焦炉煤气价值和能量利用率,创造了可观的经济效益和社会效益。全自动化程度高,所有联锁和控制全部自动化,完全满足喷吹焦炉煤气工艺生产和安全的要求。该系统具有极大的推广应用价值,特别对于焦炉煤气放散还未合理利用的中小钢铁企业效益更加明显。