自动控制在循环流化床锅炉中的应用

循环流化床锅炉是一个分布参数、非线性、时变、大滞后、多变量紧密耦合的被控对象,常规方法难以取得理想的控制效果;结合实际运行情况说明目前应用的循环流化床锅炉自动控制系统,床温控制理论,能够保证锅炉的安全稳定运行;参照国内外同类型锅炉控制经验,依据循环流化床锅炉动态模型,提出模糊控制思想,是循环流化床锅炉自动控制的发展趋势。     

循环流化床供热锅炉床温控制系统的优化

由于PID控制无法对循环流化床锅炉燃烧系统的控制对象建立精确的模型,供热站2台40 t循环流化床锅炉一直由人工调节风煤量,不能投入自动运行。对原有的床温串级PID控制系统进行改进,将模糊控制器和PID调节器并列使用,即将模糊控制器的输出端(AV)连入PID调节器的输出补偿端(OC),以便得到满意的控制性能。现场运行结果表明模糊控制对循环流化床锅炉燃烧系统具有较理想的控制效果。改进后的系统在煤质不变的情况下基本实现了给定负荷下床温的自动控制。     

浅析流化床锅炉燃烧调节

循环流化床锅炉燃烧的调节是一个复杂的操作过程,在实际的循环流化床锅炉运行调节中,主要通过给煤量、返料量、次风量、床温、床高等的控制来调节的,主要从这五个方面来探讨流化床锅炉的燃烧状况。     

引进410t／h循环流化床锅炉床温控制

床温控制对循环流化床锅炉是至关重要的,直接影响着炉内脱硫和脱硝。本文介绍了中国引进的首台４１０ｔ／ｈ大型循环流化床锅炉床温控制方式,并对其控制系统进行了分析。     

循环流化床锅炉燃烧调整及运行分析

简要介绍了循环流化床锅炉的结构特点及不同于常规锅炉的燃烧与传热机理;结'合实际经验,论述了循环流化床锅炉运行时床温、返料温度、床层差压、炉膛差压、返料量、风量等各参数的影响及其控制与调整问题.     

300MW循环流化床锅炉控制策略分析

针对循环流化床锅炉的特点,分析了其协调控制系统、燃料主控、风量指令及床温控制的控制策略,介绍了循环流化床锅炉控制系统的实际运行情况。     

TPS系统在300MW循环流化床机组中的应用及自动控制研究

应用TPS分散控制系统,建立起主机控制的一体化平台,发挥了蒙西发电厂300 MW循环流化床锅炉机组的DCS、DEH、ACC等一体化功能,提高了机组控制的可靠性。自动控制系统利用补偿、解耦、前馈等手段解决了大型循环流化床锅炉一次风量、床温、床压和协调控制等难点,有效提高了机组自动控制水平,为同类型机组自动控制研究提供了经验。TPS系统目前运行稳定,正常运行期间自动投入率在95%以上,达到了预期的设计目标。     

循环流化床燃烧控制系统解耦设计

为解决循环流化床锅炉燃烧控制问题,在多变量频域解耦控制理论的基础上,吸取运行专家经验,采用主汽压力模糊判据,解决了主汽压和床温这对强耦合变量的控制问题。将此方法用于辽宁南票电厂l号100MW新建机组循环流化床锅炉控制,取得了预期的效果。     

450t/h循环流化床锅炉床温运行特性分析

针对目前循环流化床锅炉床温控制水平较低．难以投入自动控制的问题，基于某电厂450t/h循环流化床锅炉的运行数据和运行实例，较全面地分析了给煤、一次风、氧量、床层高度、负荷等主要因素对床温的影响。分析发现：给煤调节床温具有滞后性，煤质和煤粒径对床温也有一定影响；不同运行工况下一次风对床温可能有不同影响；氧气浓度变化可反映炉内的燃烧工况；密相区料层厚度变化会带来床温变化；床温只是影响负荷的主要因素之一，所得结论可对循环流化床锅炉运行、床温控制系统的设计和了解床温调节规律提供参考。     

基于模糊神经网络的锅炉床温控制策略研究

针对传统PID控制策略对非线性、时变、多变量耦合、大迟延和惯性的循环流化床床温控制品质不佳,提出运用模糊控制及神经网络相结合的方法对锅炉燃烧系统中的床温被调量进行控制。由模糊控制与神经网络深度融合形成的模糊神经网络控制方式结合了模糊推理与神经网络的并行处理、自学习的优点,网络通过训练可以实现控制规则的自动辨识与隶属度函数的校正,实现“智能化”的调节要求。在MATLAB仿真软件中搭建仿真模块,仿真结果表明该控制策略较传统PID控制平稳调节性能更好,达到稳态的时间更短。     

基于粗糙集的自适应模糊神经网络用于循环流化床锅炉床温控制的研究

针对循环流化床(CFB)锅炉床温的非线性、大惯性和大延迟等特性,提出了1种基于粗糙集的自适应模糊神经网络的床温控制方法,并且通过大量已知数据的学习得到模糊规则及其隶属度函数.为了减少规则的数目,提高数据的学习效率,引入了粗糙集,从采集数据中提取最小规则集,从而解决了自适应模糊神经网络中的规则爆炸问题.以CFB锅炉床温为控制对象,对基于粗糙集的自适应模糊神经网络控制器进行仿真比较.结果表明,该控制器控制效果优于常规PID控制器,但稳态误差较常规PID控制器大,其稳态误差小于1.7％,在允许范围内.     

遗传算法在水轮发电机模糊神经网络励磁控制器设计中的应用研究

本文在分析了模糊神经网络(FNN)控制器的工作原理及设计方法的基础上,提出了一种采用遗传算法优化设计水轮发电机模糊神经网络励磁控制器的方法。其基本过程是利用遗传算法得到初始模糊控制规则,并对初始规则进行过滤,在此基础上利用遗传算法结合模拟退火对得到的模糊神经网络进行训练。仿真结果表明与根据专家经验获得模糊规则和BP算法进行学习的常规FNN比较,采用遗传算法优化设计的模糊神经网络励磁控制器所构成的励磁系统具有更好的动态性能。     

改进的遗传算法在CFB锅炉热工过程建模中的应用

针对循环流化床(CFB)锅炉热工被控对象的特点及遗传算法存在的问题,提出一种用于热工过程建模的改进遗传算法,此算法引入模糊集理论,实现交叉概率和变异概率的模糊自整定,有效抑制了算法早熟,提高了算法的全局搜索能力.利用阶跃响应法获得现场特性曲线,基于模糊遗传算法得到典型负荷处的传递函数,将建模结果用于现场控制器的设计.对主汽温系统现场控制器进行内模控制整定,并进行了仿真研究和实际应用,结果表明该方案有较好的鲁棒性和抗干扰能力.     

Optimal design for fuzzy controllers by genetic algorithms

Fuzzy control has been applied to various industrial processes; however, its control rules and membership functions are usually obtained by trial and error. Proposed in this paper is an optimal design for membership functions and control rules simultaneously by a genetic algorithm (GA). GAs are search algorithms based on the mechanics of natural selection and natural genetics. They are easy to implement and efficient for multivariable optimization problems, such as fuzzy controller design. The simulation result shows that the fuzzy controller thus designed can achieve good performance merely by using a few fuzzy variables     

循环流化床锅炉炉膛热力计算

结合作者在循环流化床锅炉传热和设计理论研究及实践的基础上，提出一种循环流化床锅炉炉膛的热力计算方法，包括循环流化床锅炉炉膛的几何尺寸确定，炉膛热量平衡和炉膛传热计算，考虑循环流化床锅炉炉型不同，其热力计算方法有所不同，该方法针对采用高温分离装置的循环流化床锅炉，提出了计算方法可用于一般高温分离的循环流化床锅炉的设计计算，其余炉型可在此基础上根据具体炉型特点修改使用。     

基于模糊遗传算法的无刷直流电机自适应控制

无刷直流电机(BLDCM)是一种多变量和非线性的控制系统，模糊控制器在其控制中得到广泛应用。针对模糊控制器设计和参数在线调节方面的不足，文中提出了一种使用遗传算法优化的模糊控制器，并用于无刷直流电机的控制中。系统使用电流和转速双闭环控制。速度环采用模糊控制器进行控制，控制规则通过遗传算法进行离线优化，并在数字信号处理器(DSP)中实现控制参数的在线调节。系统较好的实现了给定速度参考模型的自适应跟踪，具有控制灵活、适应性强等优点，同时又具有较高的控制精度和较好的鲁棒性。     

水轮发电机组GA模糊控制器研究

模糊控制器设计的困难之一就是确定量化因子和隶属度函数，它们对控制器性能具有重要影响。文中提出用遗传算法（GA）对水轮发电机组模糊控制器进行优化设计，描述了控制器结构，优化算法和动态仿真结果。仿真对比试验表明，经过GA优化的模糊控制器比经过MATLAB NCD工具箱优化的PID控制器具有更好的控制效果和更强的鲁棒性。     

模糊—专家控制策略在循环流化床机组中的应用

针对循环流化床锅炉发生床料翻床事故的原因及常规翻床处理方法的不足,提出模糊—专家控制策略,即通过控制一次风支管风门和利用一次风机液力耦合器调节两侧床层风压,实现两侧床料的平衡。当被调量偏差的绝对值超出阀值则系统启动基于规则的专家控制功能;当偏差的绝对值小于阀值时,系统将退出专家控制而激活模糊控制功能。控制策略在300 MW循环流化床机组上应用之后,有效避免了翻床事故的发生。     

神经网络预测控制在循环流化床锅炉床温系统的应用

作为一个分布参数、非线性、时变、多变量耦合对象,循环流化床锅炉很难建立起精确的数学模型,常规的控制方案效果不理想。通过结合神经网络和预测控制的优点,提出了神经网络预测控制方法,并对循环流化床的床温系统进行仿真,以BP网络作为控制系统的预测模型,仿真结果显示该控制器性能优良。     

基于遗传算法的同步发电机自调整模糊PID励磁控制器研究

本文设计了一种基于遗传算法(GA)和模糊逻辑推理的同步发电机PID励磁控制器.利用遗传算法搜索出一组最优的PID初始参数.在此基础上,根据系统当前的电压偏差及电压偏差变化率通过模糊推理和相关计算得到PID参数的调整比例系数,实现PID参数的在线调整.仿真研究结果表明利用该方法设计的励磁控制器具有良好的动静态特性.