模糊双闭环电热储能控制方法的电能替代经济性分析

结合供热过程的特性,提出了一种双闭环控制系统。这种控制系统以温度调节环为外环,风机转速调节环和水流量调节环为内环。温度调节环根据当前温度和给定温度的差通过温度调节器给风机转速调节环和水流量调节环设定风机频率、水流量。风机转速调节环通过模糊PID控制器控制风机的转速,水流量调节环通过模糊PID控制器调节冷水的流量,最终可以实现对系统温度的控制。提出的模糊PID控制技术用于参数时变的加热器模型时可以取得良好的动态控制性能,较高的控制精度和温度调节能力。     

基于自整定模糊PID控制器的SRM调速系统

以数字信号处理器为主控芯片,建立了开关磁阻电动机调速(SRD)控制系统,设计了自整定模糊PID控制器,实现了开关磁阻电动机转速的实时控制.实验证明,自整定模糊PID控制器兼有模糊控制器和PID控制器的优点,能有效减小系统超调,缩短系统调节时间,提高系统稳态精度,它是一种有效的控制算法,具有较高的应用价值.     

基于模糊PID的考虑风速变化的虚拟惯性控制策略

为充分利用风电功率支撑能力,有效缓解机组调频压力,提升电网频率稳定性,提出基于模糊PID的考虑风速变化的虚拟惯性控制策略。构建风机的数学模型,依据该模型分析风机各个组成部分的运行特性,并构建风速模型。在考虑风速影响下,分析风速变化对于风机虚拟惯性控制的影响,设计模糊PID控制器,自适应动态调整虚拟惯性系数,实现频率控制;为避免虚拟惯性的控制结果发生超调控制,采用粒子群算法优化PID控制器的控制参数,设计粒子群优化的模糊PID控制器,完成虚拟惯性控制,保证电网频率稳定。测试结果显示：考虑风速变化完成虚拟惯性系数调整具有较好的合理性,能够实现该系数随着风速的动态变化进行自适应调整;在故障扰动和负荷突变两种工况下,电网频率的控制结果较好,稳定性较高,满足控制需求。     

智能自整定水轮机调速器PID参数

叙述了离散水轮机调节系统PID参数的预整定算法。设计了一个模糊自整定PID控制器,对水轮发电机组进行控制,利用模糊推理方式来实现PID参数的在线调整,实现参数的优化。仿真结果表明,模糊自整定PID的控制效果优于常规PID控制。     

基于模糊自适应PID的风力发电系统变桨距控制

提出模糊自适应整定PID控制理论设计风力发电系统变桨距控制器。建立了风机及变桨距机构模型,以发电机转速测量值,发电机转速测量值与额定转速相比后误差为输入设计控制器。在随机风作用下对设计的模糊自适应整定PID控制器进行仿真,结果表明基于模糊自适应整定PID控制理论的变桨距控制器具有良好的动态性能及对风速扰动的鲁捧性,能够有效改善风力发电系统变桨距控制效果。     

基于模糊自适应PID的风力发电系统变桨距控制

提出模糊自适应整定PID控制理论设计风力发电系统变桨距控制器.建立了风机及变桨距机构模型,以发电机转速测量值,发电机转速测量值与额定转速相比后误差为输入设计控制器.在随机风作用下对设计的模糊自适应整定PID控制器进行仿真,结果表明基于模糊自适应整定PID控制理论的变桨距控制器具有良好的动态性能及对风速扰动的鲁捧性,能够有效改善风力发电系统变桨距控制效果.     

循环流化床锅炉一次风机的在线自整定模糊控制

基于循环流化床锅炉运行要求和一次风机性能,提出了一种模糊控制与PI控制相结合的控制策略,实现一次风机的自动控制。通过设定模糊规则,在线自整定PI控制器的参数KP、KI,仿真实验结果表明,与常规PID控制相比,在线自整定模糊控制的动态超调量小,调节时间短,具有良好的性能鲁棒性。     

T-S模糊控制器设计新方法及应用仿真

以具有非线性和非最小相位特性的水轮发电机调速系统为例,提出了T-S模糊控制器设计的新方法———基于PID控制器知识样本的T-S模糊控制器设计方法。将模糊控制器运用于水轮机控制,并对其进行仿真,把得到的模糊控制响应曲线与PID控制器进行比较,从调节时间、超调量、鲁棒性等方面可以看出,模糊控制器控制效果要优于PID控制。     

模糊神经网络PID和PSO-PID优化的荧光检测控制系统

针对核酸提纯、扩增、检测一体化设备的荧光检测系统多通道检测运动的快速性和稳定性,设计了三种基于PID控制器的控制策略,分别为模糊PID、模糊RBF神经网络PID和PSO-PID。经MATLAB仿真结果表明,模糊PID控制有较大的超调量和调节时间,震荡较大;模糊RBF神经网络PID控制的超调量十分小,调节时间较小,无震荡;PSO-PID控制有小幅度震荡和超调量,调节时间最短,可快速到达稳定状态。模糊RBF神经网络PID和PSO-PID控制步进电机的方式同模糊PID相比,没有了主观经验的影响,反应时间快、稳定性好,具有很好的自学习、自适应能力。     

楼宇空调节能控制研究与仿真

风机控制是中央空调系统调节和节能的重要环节。基于空调房间恒温恒湿特征建立定风量(CAV)和变风量(VAV)两种方式下的空调房间数学模型,并设计风机的模糊PID控制策略。在Simulink中分别采用常规PID控制和模糊PID控制进行仿真,结果表明采用模糊PID控制策略的调节时间短、不存在超调现象,变风量方式可节省风机的运行能耗。     

基于智能阀门定位器控制策略的研究与开发

由于使用常规PID控制策略或模糊控制策略控制阀门定位器的方法存在达到稳态时间长和抗干扰能力差等问题,现提出基于灰色预测的模糊一PID控制方法。运用灰色预测对模型更为准确的预测功能,结合模糊控制和PID控制的优点,经过仿真,该方法具有很强的快速响应能力和抗干扰能力。在实践中也证明了该智能阀门定位器的优越性。     

基于模糊PID的风力发电功率控制研究

按照风力发电功率控制的目的,分析了风力发电机的特性,根据最大功率点跟踪原理与控制方法,结合常规PID控制和模糊控制各自的特点,提出了一种基于模糊PID的控制系统。该系统能迅速对外界的风速变化进行感知,调整转速,使得输出功率快速跟踪风速变化,从而实现最大功率点的跟踪控制。MatlabSimulink仿真结果表明其响应、调节和稳定性均比无控制和传统的PID控制优越,控制效果比较理想。在风速发生瞬变的情况下,也能快速地控制到最大功率点。     

模糊前馈与模糊PID结合的风力发电机组变桨距控制

大型变桨距风电机组在额定风速以上通常采用PID控制器调节机组桨距角以达到功率恒定的目的,但由于从额定风速到切出风速之间的风速变化范围很大,一组固定的PID参数难以在不同风速下均有好的控制效果。该文在分析PID变桨距控制器缺点的基础上,提出模糊前馈与模糊PID结合的新型变桨距控制方法。模糊PID控制器能够保证在不同风速下均有较好的控制结果,而模糊前馈控制器则能够根据风电机组的桨叶气动特性,在额定风速以上的不同风速段,根据风速给出不同的适当的前馈桨距角,实现动态前馈补偿,提高控制系统的响应速度。对一个300kW的变桨距风电机组的仿真表明,该方法在额定风速以上的不同风速段都能够有效地减小系统的超调量,缩短调节时间,具有较为满意的控制效果。     

基于TS模糊加权的风电机组变桨距的双模切换优化控制

传统的PID变桨距控制策略存在转速波动较大、变桨的跟随性差等不足。以风速在额定风速以上时,使风力发电机的输出功率稳定在额定功率为研究目标。针对变桨系统的惯性与延迟导致控制过程动态调节时间长、超调量大等问题,提出了基于T-S模糊加权的模糊与PID双模切换优化变桨距控制策略。以Simulink为试验平台,搭建了永磁直驱风力发电机组的变桨控制模型。通过仿真验证表明,所提方法具有模糊控制与PID控制两者的优点,控制输出的桨距角精度更高、响应速度更快、功率更加靠近发电机输出的额定功率。     

基于模糊PID的离网型风力发电系统功率控制

对离网型风力发电系统的结构特性进行了分析,提出不测量风速及不使用机械传感器,利用模糊PID控制器实现系统在不同工作模式下的功率控制.在额定风速以下,采用最佳功率给定法进行最大功率追踪和负载跟踪控制;在额定风速以上,利用耗能负载卸荷和机械折尾翼限速相互结合,限制系统功率输出.仿真结果表明,该方法能够实现离网型风力发电系统在工作风速范围内的最佳功率输出.     

基于功率变化和模糊控制的风力发电机组变速变桨距控制

由于风速测量的不准确性以及很难获得风力发电系统的精确模型,故采用传统的PID控制器难以在风速快速变化的情况下实现良好的控制效果.文中提出将风力发电机组输出功率变化情况作为变桨距执行机构工作的判断依据和控制策略,并根据该策略,进一步提出了基于模糊控制的变速变桨运行控制方法.通过构建仿真模型,按照基于功率变化判断的控制策略分别对变速变桨与工程上常规的匀速变桨进行了仿真比较研究.仿真结果表明,所提出的不依赖于风速测量和精确系统数学模型的控制策略,可以很好地稳定风电机组输出功率,且相对于匀速变桨控制,变速变桨控制方法一方面更好地将机组输出功牢稳定在额定值,另一方面可以减轻变桨距执行机构的疲劳度,减少部件间的磨损,这对于延长变桨执行机构的工作寿命、降低其故障发生率以及维持整个风电机组安全稳定运行具有重要意义.     

模糊PID参数自整定技术及其在中央空调系统中的应用

中央空调系统是一个复杂系统，针对一次性整定得到的PID参数难以保证系统控制效果始终处于优化状态问题，文章提出采用参数自整定方法以实时改变PID参数保证控制系统的优良晶质。文章将模糊控制与经典PID控制技术相结合，借助PID参数的在线模糊自整定，在参数值整定过后自动切换到正常工作状态，在系统的性能发生改变并超出了一定的范围后系统自动启动PID参数的整定过程，重新整定的PID参数可以使系统达到更好的控制效果，因此提高了系统的控制精度、稳定性和可靠性。     

直驱型永磁同步风电系统的模糊控制器的研究

文章以桨距各部分的数学模型为基础,以功率偏差为控制输入,以实际经验为依据确定了模糊论域和模糊规则库,以额定风速以上系统输出恒功率为目标,设计了直驱型永磁同步风电系统的PID控制器。利用Matlab建立了直驱型永磁同步风力发电控制系统的仿真模型,并进行了仿真,仿真结果表明模糊PID控制器能够进行变桨距控制,风能转换系统可以实现恒功率输出。     

燃煤电站锅炉二次风控制系统优化

针对二次风控制系统中的风煤比优化问题进行研究。首先,以锅炉热平衡原理为基础,分析了过量空气系数、飞灰含碳量及排烟温度对锅炉效率的影响,建立了热经济性参数在烟气含氧量影响下的计算模型和以锅炉效率为目标的最佳烟气含氧量数学模型。其次,对于二次风控制系统,提出了用Smith模糊PID控制器替换传统的PID控制器的控制方法。最后,通过实验仿真比较两种控制器在被控对象模型匹配和不匹配情况下的控制性能。     

基于模糊灰狼PID的发酵仓解耦控制系统研究

为解决发酵仓微生物降解过程中的非线性、强耦合、大滞后问题，提出了一种基于模糊灰狼PID算法的发酵仓解耦控制方法。首先，辨识得到发酵仓控制系统模型，通过动态解耦补偿方式消除在控制过程中产生的温、湿度耦合效应。然后结合PID和模糊控制的优点，建立模糊PID控制系统模型；最后，利用灰狼优化算法的迭代寻优能力，对模糊PID初始化参数进行优化。仿真结果表明，与传统控制方法相比，所提出的控制策略的温度回路调节时间由原来的1 623 s降低到596 s,相对湿度调节时间减少了910 s,并具有较理想的解耦效果，可以有效实现降解环境的精确控制。