基于区间二型模糊控制器的主蒸汽温度串级控制系统仿真

针对传统PID控制火电厂主蒸汽温度效果不佳的问题,提出了一种基于区间二型模糊控制器的主蒸汽温度串级控制系统。该系统中的内回路采用比例控制器,外回路采用区间二型模糊控制器,分别进行单位阶跃输入和减温水扰动的仿真。仿真结果表明,本文提出的控制方法能够降低系统超调和稳态时间。当系统存在减温水扰动时,能够提高响应速度,快速达到稳态值。     

基于模糊PID大型电力机组温度过热控制

随着高精密技术的发展,高精度、超高精度的温控系统越来越多被人们运用于大型电力机组中。传统的温度控制系统对各异的真实系统适配性较差,不能保证系统性能,适应性较差。针对这些问题,提出了一种模糊自适应PID大型电力机组温度过热控制算法,即专家-模糊PID控制器方法,根据温度偏差选择采用专家控制还是模糊PID控制,克服适应性差的问题。用专家控制避免设定值震荡,并通过模糊PID温度控制较快达到设定初始目标温度值,并稳定在该值上。最后通过仿真实验证明这种模糊PID超精度温度控制系统对于大型电力机组的温度过热控制问题具有控制精度高、响应速度快、温度波动小等优点。     

串级PID控制在锅炉主蒸汽温度控制中的应用

以华电漳平电厂#4机组热工调节系统改造项目为背景,系统采用北京华能新锐科技有限公司的PineContol分布式控制系统,并利用PineControl系统的控制组态软件工具--PineCAD进行控制逻辑组态.被控制量为锅炉主蒸汽温度,控制策略采用串级PID控制,取得了良好的控制效果.该系统现已经投入实际生产.     

自适应神经模糊-PID控制在电厂过热汽温控制中的应用

针对电厂过热蒸汽温度对象具有大迟延、不确定性等特点,本文设计了一种基于自适应神经模糊-PID（ANFIS-PID）的过热汽温控制系统。利用ANFISPID控制对本系统实现非线性建模和系统仿真,并与传统的PID控制在电厂过热汽温系统中的应用进行了比较。仿真结果表明,本过热汽温控制系统具有较高的控制精度、良好的动态特性和鲁棒性,系统的控制特性在超调量、快速性、抗干扰方面均有很大的提高。     

基于权重因子自校正的主蒸汽温度外挂广义预测串级控制

针对电厂目前普遍采用PI-PI串级控制器调节锅炉主蒸汽温度系统, 不能有效克服惯性、时滞和参数时变等问题的影响, 本文提出了一种理想GPC (Generalized predictive control)-PI串级控制器. 首先, 该理想串级控制器不仅能抑制一次和二次扰动, 而且外环GPC通过对主蒸汽温度的多步预测, 并结合滚动优化技术能有效克服主蒸汽温度系统的惯性和时滞问题. 另外, 针对主蒸汽温度系统参数时变的特性, 该理想控制器采用了T-S (Takagi-Sugeno)型模糊神经网络(Fuzzy neural network, FNN)作为主蒸汽温度模型, 该模型能够通过反馈校正技术实时更新模型参数. 同时, 为了改善主蒸汽温度系统动态响应品质和稳定性, 对外环GPC中的权重因子进行了模糊自校正设计, 通过理论分析和对比仿真验证了该理想GPC-PI串级控制器优于权重因子固定的GPC-PI和PI-PI串级控制器. 最后, 考虑到直接将电厂集散控制系统(Distributed control system, DCS)中的PI-PI串级控制器升级为理想GPC-PI串级控制器存在安全以及风险责任等问题, 故将电厂的传统PI-PI串级控制器升级成外挂的GPC-PI-PI串级控制器, 既改善了锅炉主蒸汽温度的控制效果又规避了风险责任, 实际应用验证了该方法的有效性.     

云雾室串级模糊自适应PID控制研究及实现

针对云雾室温度系统的纯滞后、多容等特点,对云雾室内各设备环节作必要的热力学关联性分析和非线性环节的合理线性化并逐一进行数学建模;以模糊PID控制策略与串级系统结构相结合的方法,提出了串级自适应模糊PID控制方案;通过Matlab仿真实验证明,上述控制方案能有效抑制温度超调,改善动态性能及抗干扰能力,充分发挥模糊PID的适应性与串级系统的快速性两者优点;给出了云雾室温度控制应用案例,验证了其良好的控制效果。     

预测-PID串级控制及其应用

本文将串级控制结构与预测控制算法相结合,提出一种预测-PID串级控制策略,讨论了设计要点,并通过仿真试验说明,这一控制策略既保持了原来预测控制的强鲁棒性和跟踪性能,又具有足够的抗干扰性。文章最后还给出了这一方案在某合成氨厂的控制效果。     

负荷跟踪型主蒸汽温度智能控制系统研究

针对传统PID控制对负荷波动下的主蒸汽温度控制系统实时性差、人工调参比较困难的问题,提出了负荷跟踪型模糊PID智能控制系统。采用负荷跟踪前馈控制,降低因负荷波动给整个系统带来的干扰。同时在系统反馈环节加入变步长灰色预测控制,提前得到系统输出,实现主蒸汽温度的超前控制,解决控制不及时的问题。60 min数据仿真结果表明,实时系统输出值与目标温度值的误差在0.5～1℃,超调量减小11.5%,调节时间缩短18%。整个系统具有较强的负荷跟踪能力,能实现快准稳的主蒸汽温度智能化过程控制。     

热定型机的神经网络优化模糊-PID控制研究

热定型机的温度是复合管材生产过程中的重要参数，往往需要精确控制。由于该温度对象具有滞后特性，采用传统的PID控制、模糊控制或神经网络控制等单一的控制策略效果并不十分理想。本文提出了神经网络优化模糊一PID控制，并进行了相应研究，研究结果表明，该控制方法在超调量、调节时间、稳态偏差等控制性能指标上比传统的PID和单一的智能控制具有较好的效果。     

主蒸汽温度预测PID串级控制应用研究

目前火电厂主汽温热工自动控制系统普遍使用的传统PID控制,难以在非线性、惯性、迟延、时变和扰动等特性下达到满意的控制效果.给出了一种PFC-PID串级控制方案,该方案采用双闭环控制,结合了传统PID控制和PFC控制的优点,现实了鲁棒性、精度和快速性等较好的控制效果.分析了该算法的原理和设计过程,MATLAB仿真结果表明,其较传统的控制算法有更好的鲁棒性和抗干扰性.预测PID串级控制算法对火电厂主汽温控制将有十分广阔的应用前景.     

基于单神经元自适应PID的过热汽温控制系统研究

针对过热汽温控制系统各环节的非线性时变性特征,提出了一种单神经元自适应PID控制方案,并通过编制仿真程序对系统进行了仿真实验,实验结果表明,采用单神经元自适应PID控制的过热汽温调节系统,较常规PID控制,具有更小的超调量和更好的鲁棒性,有效地改善了常规PID调节时间长自适应能力差的问题。     

基于内模PID控制的火电厂主汽温控制系统

基于内模控制理论，针对电厂主汽温被控对象的大惯性、大滞后特点．设计了内模PID串级控制系统。为了快速消除内扰，使控制过程的的持续时间较短．内回路采用比例控制；外回路采用内模控制．以有效地补偿对象的大滞后特性。对控制系统进行仿真试验，仿真结果表明设计的控制器具有良好的位置跟随性能、抗干扰性能和鲁棒性。     

模糊免疫PID控制在主汽温控制系统中的应用

火电厂主汽温控制系统具有大惯性、大迟延和时变等特性,传统的火电厂主汽温控制系统大多采用基于模型的常规PID串级控制方法。本文借鉴生物免疫反馈响应过程的调节作用和模糊推理逻辑可逼近非线性函数的特性,提出将模糊免疫PID控制策略应用到火电厂主汽温控制系统中。仿真研究表明,该方法的控制效果优于常规的PID控制,能适应对象参数的变化并表现出良好的控制品质,即使发生扰动时也具有较强的鲁棒性和自适应能力。     

一种主蒸汽温度的鲁棒串级PID控制系统设计

火电厂主汽温系统是典型的大滞后开环稳定系统,其过程模型可以等效为常用的一阶加纯滞后形式（FOPDT）。该文基于最小二乘法直接辨识FOPDT模型,并基于FOPDT模型,采用鲁棒控制理论中的技术设计PID控制器,使得被广泛应用的PID控制器具有较强的鲁棒性,同时避免了直接采用控制理论设计的控制器阶次较高而不便于实现的问题。对主汽温系统的计算机仿真研究结果表明了该文方法的有效性,在模型变化情况下获得了较强的鲁棒控制性能,而且采用的PID控制器易于在广泛使用的分散控制系统（DCS）和现场总线控制系统（FCS）上实现,具有一定的应用价值。     

模糊自整定PID控制在主汽温控制中的应用

火电厂主汽温控制系统中的被控对象具有大滞后、大惯性等特点,并且影响主汽温变化的因素有很多,主蒸汽流量、减温水流量、烟气温度都会使其发生变化,因此很难用传统的PID控制将被调量控制在规程中允许的偏差范围内.而主汽温作为锅炉的主要参数之一,其稳定性对电厂的安全经济运行有至关重要的作用,因此将模糊控制和PID控制相结合,设计了模糊自整定PID控制器,实现了PID控制器参数的在线自整定.仿真结果表明,模糊自整定PID控制比常规的PID控制超调小且调节时间短,具有比较好的应用前景.     

BP神经网络PID控制器在汽温控制中的应用

通过将BP神经网络和常规PID控制器结合，提出了一种新的火电厂超临界机组过热汽温控制方案。将这种方法应用干主汽温控制，可以有效克服过热汽温对象的大滞后和大惯性，并能够克服对象在运行中参数变化的影响，获得良好的控制品质。仿真试验表明：所设计的系统在控制品质、鲁棒性方面明显优于常规PID控制系统。     

基于多模型的过热汽温自适应串级控制

针对电厂过热汽温被控对象具有大惯性、大滞后特性且对象参数随负荷变化较大等因素，该文提出了一种基于多模型的自适应串级控制方案，在若干不同的工况点建立对象棋型并设计出相应的控制器，根据运行工况选择相应的控制器，从而实现全工况运行的自适应控制。主调节器采用内模控制器，可以克服对象情性区的时滞特性，副调节器采用比例控制器，可以快速消除系统的内部扰动。针对某超临界600MW直流锅炉过热汽温系统，对该文给出的控制方案进行了仿真试验，仿真结果表明，所提出的控制方案在跟踪性、抗干扰性和鲁棒性方面得到了很好的兼顾，实现了系统全工况运行的满意控制。     

基于GA的主汽温系统内模控制研究

主汽温控制系统是典型的大迟延、大惯性、时变控制系统,一直以来都是火电厂自动控制的难点;为此将内模控制引入主汽温控制系统,并提出采用遗传算法对滤波器参数λ优化整定,该方法简单易行,相较于传统PID参数整定方法具有一定的优越性;并对内模控制为主控制器的IMC-PI控制系统进行SIMULINK仿真,与PID-PI控制系统进行对比,仿真结果表明IMC-PID控制系统相比于传统PID-P串级控制系统过渡时间短、超调量小、鲁棒性好等特点;其控制效果好于常规串级PID控制系统,适用于大迟延、大惯性过程的控制,并且易于在工业上实现.     

火电厂主气温系统的继电反馈多模型控制

针对火电厂变负荷机组主汽温系统时变和非线性的特点,提出了基于继电反馈的多模型控制算法;首先利用继电反馈的方法,对若干典型工况点建立的固定模型设计子控制器;在运行过程中,利用多模型控制根据系统工况的变化选择相应的控制器以保证系统的控制性能,仿真结果表明应用该方法建立的控制系统具有良好的控制品质和较强的自适应能力。