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。     

基于模糊自整定PID的主汽温串级控制系统的设计

火电厂主汽温具有大惯性、大迟延和时变特性等特性,采用常规的PID串级控制难以获得满意的控制效果.为此,提出一种基于模糊自整定PID控制器的串级控制系统,该系统将模糊控制、PID控制和串级控制三者有机地相结合,提高了主汽温控制系统的控制品质.仿真结果表明：系统超调量、调节时间和抗干扰能力明显优于常规的PID串级控制.     

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。     

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.     

改进的Smith串级主汽温控制仿真研究北大核心CSCD

锅炉主汽温直接影响全厂的热效率和设备的安全运行。为了改善主汽温的控制效果,针对主汽温控制系统大惯性、大迟延和时变的特点,在利用现场数据辨识得出主汽温模型的基础上,提出一种基于两级Smith预估补偿的:PID串级控制系统。在主副回路分别加入Smith预估器,同时对主副回路进行补偿。仿真结果表明,该控制方法在正常工况和参数变化的情况下,超调量和调节时间等方面都有所改善,提高了控制系统的鲁棒性和抗干扰能力。     

锅炉串级汽温控制系统仿真研究

针对火电厂主汽温过程特点,提出了一种串级控制系统的新方法,将预测控制与常规PID控制方案相结合。     

火电厂锅炉主汽温控制策略的比较研究

锅炉的主汽温被控对象是一个大惯性、大迟延、非线性且对象变化的系统,常用的汽温控制系统有串级PID控制和基于BP神经网络的PID控制。串级PID控制一般能将主汽温控制在允许的范围内;基于BP神经网络的PID控制将神经网络所具有的自学习能力与PID控制器的鲁棒性相结合,能实现对非线性、大时滞系统模型的控制。对这两种策略在不同负荷下进行了实验仿真,该结果对当前电厂的经济性和安全性有一定参考价值。     

模糊神经网络控制在汽温系统中的应用

针对采用常规PID串级控制方法控制火电厂过热汽温系统难以获得满意的控制效果的问题,将模糊控制和神经网络相结合,详细介绍了模糊神经网络控制器的设计过程.利用神经网络实现模糊推理,并对隶属函数进行调整,从而使其具有自适应和学习能力.将其应用于过热汽温控制系统中,仿真研究表明该方法能较好地适应对象特性的变化,基本上可以消除振荡,具有超调量小,鲁棒性强等特点,且控制系统的性能比常规串级控制系统有较大的提高.     

基于神经网络的过热汽温控制

火电厂过热汽温控制系统具有大惯性、大延迟和时变等特性,采用常规串级PID控制方法的过热汽温系统难以获得满意的控制效果。本文设计了基于RBF神经网络辨识的可在线调整PID参数的过热汽温控制系统。在仿真实验的基础上,对基于神经网络的过热汽温控制和最优常规PID控制进行了比较和分析。仿真结果表明,基于神经网络控制策略能够充分利用神经元自学习、自适应的能力使系统的控制品质提高。     

火电厂600MW单元机组主汽温度优化控制研究

主汽温度控制是非线性,强稱合,大滞后的时变系统,影响因素多,控制难度大;而且要降低机组煤耗,实现节能减排。针对这一问题,该文设计了串级双回路控制系统,并且引入前馈信号和防超温保护回路。使主汽温度的控制更加趋于稳定,对下游设备的安全和电厂的经济效益起到了重要作用。     

串级预测控制及其在涤纶片基生产线中的应用

涤纶片基拉膜生产线是一个大滞后的复杂工业生产过程,包含纵拉伸区和横拉伸区,生产中的扰动经常发生在铸片过程中,本文为此提出一种针对该类生产过程的预测控制算法,与典型的PI控制器相比,可以有效地克服内环的扰动,外环的预测控制器可以充分利用系统信息给出内环的设计值。     

Predictive Functional Control Based on Fuzzy Model: Comparison with Linear Predictive Functional Control and PID Control

The implementation of the fuzzy predictive functional control (FPFC) on the magnetic suspension system is presented in the paper. The magnetic suspension system was in our case the pilot plant for magnetic bearing and is an open-loop unstable process, therefore a lead compensator was used to stabilize it. The high quality control requirements were a-periodical step response and zero steady-state error. Adding the integrator to a feedback causes overshoot. The solution to the problem was cascade control with fuzzy predictive functional controller in the outer loop. To cope with the unknown model parameters and the nonlinear nature of the magnetic system, a fuzzy identification based on FNARX model was used. After successful validation the obtained fuzzy model was used for controller design. The FPFC is compared with a cascade linear predictive functional control (PFC) and PID control. The results we obtained with the FPFC are very promising and hardly comparable with conventional control techniques.     

液压伺服系统的预测函数控制及其仿真研究

为了提高液压伺服系统的跟踪性能和鲁棒性,将预测函数控制(PFC)和PID控制的优点相结合,提出了一种PFC-PID串级控制策略.内环采用PID控制来提高抗十扰性,把内环作为外环PFC控制的广义对象,对广义对象进行拟合简化得到一阶加纯滞后系统,作为PFC的预测模型,外环采用PFC来获得良好的跟踪性能和鲁棒性.通过Matlab建模、仿真及与PID控制的比较表明,PFC-PID串级控制策略能够改善液压伺服系统的控制性能.     

时滞系统的IMC-IMC串级控制

针对一类含大时滞且对抗扰性有严格要求的系统,结合内模控制(IMC)对大时滞系统的控制优越性和串级控制良好的抗扰性,提出IMC-IMC串级控制方法,将两个IMC结构引入串级控制系统中,主要扰动包含在副回路,两个内模控制器分别调节系统的跟踪和抗扰性能.理论分析和仿真结果表明,该方法对于大时滞系统同时具备良好的跟踪和抗扰性能.     

锅炉汽包水位系统的免疫PID—免疫P串级控制

借鉴生物免疫反馈响应过程的调节规律，针对电站锅炉汽包水位控制系统，提出一种免疫PID—免疫P串级控制策略．内回路采用免疫P控制器以快速消除给水流量扰动，外回路采用免疫PID控制器以保证汽包水位在给定值，并有效克服蒸汽流量的扰动．该控制策略结构和算法简单，易于工程实现．通过大量的仿真试验证明，该控制策略优于常规的PID串级控制，而且能够适应对象参数的变化，具有较强的鲁棒性、自适应性和抗干扰能力．     

基于串联结构的分布式模型预测控制

分布式模型预测控制(Distributed model predictive control, DMPC)是一类用于多输入多输出的大规模系统的控制方式.每个智能体通过相互协作完成整个系统的控制. 已有的分布式预测控制算法可以划分为迭代式算法和非迭代算法:迭代算法在迭代到收敛情况下,具有集中式预测控制(Centralized model predictive control, CMPC)算法的性能,但迭 代次数过多,子系统间通信量大;非迭代算法不需要迭代,但性能有一定损失.本文提出了一种基于串联结构的非迭代分布式预测控 制算法.本文算法在串联结构系统中可以有效减少计算量,并结合氧化铝碳分解(Alumina continuous carbonation decomposition process, ACCDP)这一串联过程,通过仿真验证了算 法的有效性;同时分析了算法运用在串联结构下的性能并证明了其稳定性.     

电加热炉系统预测函数PID控制算法的研究

由于电加热炉系统具有大时滞、时变性、非线性等特点,提出了一种新型预测函数PID控制算法.该算法将PID控制算法和预测函数控制算法结合起来,通过预测被控对象的未来输出值,得到一个新的优化目标函数,实时优化控制参数,得到控制量的解析解.仿真结果表明,与常规PID控制和预测函数PID串级控制相比,所设计的控制器满足系统对快速性和稳态精度的要求,系统具有较强的抗干扰性和鲁棒性,能够实现对电加热炉系统的有效控制.     

汽包锅炉的一种非线性串级控制设计

电厂锅炉的非线性和大延迟时间常数等是影响其控制品质主要因素。针对这些问题,提出一种非线性串级控制设计方案,一方面采用非线性补偿能够抵消锅炉的非线性的影响,另一方面采用串级控制能够提高锅炉的动态响应速度。在控制设计中,选择锅炉汽包压力为副控制对象、主蒸汽压力为主控制对象构成串级控制系统。仿真研究表明,在大范围变负荷运行条件下,所设计的机组控制系统具有良好的控制品质并能够有效地提高锅炉的响应速度。     

带材板形的一种复合控制方法

针对ＵＣ轧机提出了一种新的全局板形控制方法,即前馈串级复合控制方法,其中前馈控制有效地消除全局板形控制系统的耦合影响,而串级控制改善了控制系统的性能,在串级控制系统中,内环采用自校正控制,而外环采用带有Ｓｍｉｔｈ预估的ＰＩＤ控制广阔壕些措施提高了控制系统的抗干扰性能,并且克服了时滞对系统性能的影响。     

催化裂化主分馏塔产品质量的广义预测控制策略

建立了FCCU主分馏塔的动态数学模型,提出对产品质量进行多变量广义预测控制的策略,并采用双层控制结构以保证操作上的安全性.闭环控制仿真研究效果理想,为工程实现奠定了基础.