模糊控制在除氧系统中的应用

除氧系统具有多输入、多输出、大滞后、时变性、非线性等一系列特点,除氧器的温度和压力相互影响,是一种强耦合系统,其精确数学模型难以建立。为了达到除氧目的,必须保证温度和压力的恒定,而常规的基于PID算法的控制器很难保证运行指标。提出了一种基于模糊控制理论的设计方法,采用M at-lab对设计的系统进行仿真,结果表明:模糊控制效果优于传统的PID控制。     

自适应模糊PID控制在火电厂给水加药中的应用

高参数、大容量机组成为火电厂发展的趋势,为了保证机组的安全经济运行,对热力系统汽水指标的控制提出了更严格的要求.而调节锅炉给水水质的加药过程具有大滞后、非线性、时变等特性,常规的控制方法难以获得满意的控制效果.针对火电厂给水加药系统的特点,将模糊控制引入到锅炉给水加药控制系统中,提出将模糊控制与常规PID控制相结合的思路,设计自适应模糊PID控制模型,仿真研究了控制器的动态性能.仿真结果表明,该方法具有较好的动态品质和调节精度.现场运行实验结果也表明了该方法的有效性.     

温度控制系统模糊自适应PID控制器仿真研究

研究电机绝缘处理的过程中,针对烘干炉的温度控制具有非线性和大滞后的特点,常规的PID控制器和模糊控制器很难达到理想的控制效果,为保证温度系统的稳定性,把模糊控制和常规的PID控制结合起来,提出了模糊自适应PID控制器.首先建立了烘干炉温度控制系统的数学模型,确定了系统的输入输出量,建立了模糊控制规则,进行模糊推理,计算PID控制器的参数,可由PID控制器控制烘干炉的温度,采用计算机仿真结果表明,模糊自适应PID控制器与常规PID控制器相比较,提高了烘干炉温度控制系统的自适应能力和鲁棒性,改善了系统的动态性能和静态性能,能使非线性、大滞后等特殊的系统达到良好的控制效果.     

工业锅炉汽包压力的模糊-PID 控制

在锅炉燃烧系统中,汽包压力控制系统作为最重要的环节,针对系统具有非线性、多耦合、难以建立精确数学模型,因此采用传统的 PID 控制器,效果很不理想.为了提高系统的性能品质特性,提出将模糊控制理论和传统 PID 相结合,采用模糊自适应整定 PID 控制算法,对到蒸汽压力控制系统中进行仿真,结果表明具有超调量小、过渡时间短、稳定性好、适应性强等特点,达到了预期的控制效果,具有一定的工程参考价值.     

基于参数自整定模糊PID的挤压式供水系统

研究挤压式供水系统优化控制问题,系统存在控制多变的参数.为保证整个系统稳定运行,通过分析系统管网压力近似数学模型可知,采用常规PID去控制挤压式供水系统,难以保证系统适应控制系统的参数变化,压力始终有较大波动,稳定性差.为解决上述问题,提出了将模糊控制与PID控制相结合的方法,设计了一种参数自整定模糊PID控制器去控制挤压式供水系统,弥补了系统稳定性差的问题.并在MATLAB仿真软件中进行了仿真验证,为供水系统稳定性控制提供了依据.     

基于改进遗传算法的FNNPID控制器在温度控制系统中的应用

根据温度控制系统的特点,为提高其控制质量,设计了一种模糊神经PID控制器。该控制器在温度偏差大时采用模糊神经控制,偏差小时采用模糊神经PID控制,由模糊控制开关保证两种控制方法的平滑过渡,用改进的遗传算法优化网络参数。仿真实验表明采用该控制方法系统响应速度更快、超调更小、精度更高、适应性更强。     

除氧器压力自动控制系统调试与投运实践

0　引言水中的氧气和二氧化碳对锅炉本体及给水管道有强烈的腐蚀作用 ,严重影响锅炉的使用寿命和安全运行 ,尤其是氧 ,腐蚀性更大。根据国家有关规定 ,蒸发量≥ 2ｔ/ｈ的锅炉 ,用水必须是除氧软水。实现除氧的自动控制是现代热力生产过程广泛采用的一种手段。如何整定优化除氧器自动控制系统参数 ,是提高除氧效果的重要环节。1　除氧器自动控制1.1　除氧器自动控制原理气体在水中的溶解度与水的温度和水面的气压有着密切关系 ,水温越高或者水面上的气压越低 ,气体在水中的溶解能力越小。当水温升高到饱和温度、水面气压降低到当时水温所对应…     

基于模糊PID的母管制煤粉锅炉燃烧控制系统

母管制煤粉锅炉燃烧系统存在严重非线性及强耦合问题且模型不易确定,使用传统控制方法效果不佳.针对这种情况提出采用模糊PID控制方案,并针对T-230-2型锅炉燃烧系统的特点和控制要求,设计了一种模糊PID控制器,并可在线调整模糊控制器输出的PID控制器参数,从而达到优化PID控制器参数的目的,实现对"非线性、强耦合"系统的控制要求.通过Matlab仿真,对母管压力的鲁棒性和抗扰性进行了分析.结果表明,该控制器具有更好的控制效果,能有效地克服扰动,提高了系统的动态特性.     

电厂锅炉除氧器系统的解耦广义预测控制研究

由于除氧器具有非线性、大迟延、强耦合和模型时变的特性,传统的PID调节器难以使除氧控制系统达到理想的控制效果。为了使除氧器水位和冷凝泵出口压力的控制取得满意的效果,采用解耦广义预测控制方法。该算法首先利用预测模型得到系统未来时刻的输出,然后将设定输出值和预测值间的预测误差变化率作为自适应控制器的输入,控制器利用最小二乘算法推理得到控制输出,并在系统中增加一个相互耦合项,来调整原有的自适应控制规律,获取未知参数信息并有效地抑制强耦合造成的控制量波动。通过仿真表明,该算法计算简单、鲁棒性较强、控制品质较高,运用此算法的该除氧系统比常规系统具有更优越的性能。     

自适应模糊PID在温度控制系统中的应用

根据复杂锅炉温度系统,设计出一种自适应模糊PID控制器。其优点是应用模糊控制适应系统的不确定性,能够提高对象模型不确定时PID参数的自适应能力。很大程度上改善了系统的控制质量,提高了系统的鲁棒性。实际运行结果证明了该方法的有效性。     

TiO_2表面氧吸附模拟与氧敏特性研究

根据经典的统计理论,并结合麦克斯韦速率分布律得出吸附过程中O2吸附量的理论模型,从而获得氧吸附面密度与温度、氧分压的理论变化规律。在活化能Ea=0.30 eV的情况下,TiO2对氧气吸附的温度敏感区域在120~410K之间,最佳吸附温度为370K,这与由金红石相TiO2所制成氧敏元件的最佳灵敏度所处的工作温度(378K)相近。并由模拟理论推测O2在半导体表面的吸附面密度与氧分压呈线性增加。     

分压型氧传感器在氧气体积分数测量中的应用

介绍了采用分压型氧传感器的氧气体积分数测量系统的构成,讨论了分压型氧传感器结构和应用方法。给出了分压型氧传感器和环境压力传感器的信号处理和检测方法,以及控制电路的设计。经过测试,系统在室温环境下测量精度优于±1％FS,-55-70℃范围内优于±2％FS。在70℃环境下1000h寿命试验中,工作稳定,精度漂移量小于±1％。     

镍钴高压浸出自动控制系统设计

镍钴高压浸出一直是湿法冶金工艺中的瓶颈,在高温、高压、高含酸量、纯氧的环境中,对水混悬浮含硫物料进行浸出,设备要求较高,数据监控及过程控制难度较大。本文主要介绍了基于紫金桥软件的数据监控系统,结合生产实际,对镍钴压力釜高压浸出过程进行监控,以保证设备长期高效稳定运行。     

基于ANFIS的千瓦级PEMFC温度辨识

质子膜燃料电池（PEMFC）工作被认为是21世纪最有希望的绿色发电技术,其原理涉及热力学、电化学、流体力学、传质学等理论,形成一个非线性复杂系统,难以建立数学模型.因此,该文利用模糊逻辑系统和人工神经网络具有为非线性系统建模的较强的逼近能力以及自学习能力,采用了自适应神经模糊算法,建立PEMFC温度特性模型;利用测试数据作为训练样本,在氢气压力给定的条件下,以空气（或氧气）压力和冷却水作温度为模型的输入量,电池的工作温度为输出量,建立了三种不同PEMFC温度特性模型.表明该方法具有简单、可行、精度高等优点.并为PEMFC控制系统的设计和电池性能的优化提供了基本依据.     

Control of the mass and energy dynamics of polybenzimidazole-membrane fuel cells

The dynamic modes related to mass and energy of a high-temperature proton-exchange-membrane fuel cell are investigated. For a particular configuration, three lumped-parameters dynamic equations are considered to represent hydrogen pressure in the anode, oxygen fraction in the cathode, and stack temperature. For each of these, a simple controller algorithm is developed. These algorithms are tested against a standard driving cycle for vehicles, and are found to be able to maintain the necessary conditions for the fuel cell stack to operate. It is possible to control temperature by using only air cooling, without significant additional requirements on air flow manipulation.     

氧弹燃烧过程中极限温度和极限压力的预测及在合成微球氧化物中的应用

采用化学热力学状态函数法,根据真实气体范德华状态方程式和气体恒压热关系式,导出了氧弹内真实气体的恒容热关系式。然后进一步导出了恒容条件下氧弹内试样完全燃烧物系的热平衡方程式,据此计算出氧弹内极限温度和极限压力。文中以锌粉为原料,以乙炔黑作助燃剂,用氧弹燃烧法合成了ZnO微球。采用X射线粉末衍射(XRD)和扫描电镜(SEM),对材料的结构和形貌进行表征,结果表明,获得的材料为六方晶系的纳米ZnO晶粒,直径为(200～1 500)nm。     

中医传感针及配套多通道测量仪的研制

研制的中医传感针及其配套多通道测量仪用于实时、在体、同时测量中医经络上多个穴位点的温度、氧分压及pH值。测量的数据可有选择性地显示或送到上位PC机处理、存储。给出了该传感针的设计原理、测量仪的硬件结构及典型的测量方法和结果。测试结果表明:留针后穴位的温度基本上不随时间变化,而氧分压和pH值则在一定时间内会随着时间的增加而改变,最后,趋于稳定。     

A wavelet-based autoregressive fuzzy model for forecasting algal blooms

This paper proposes fuzzy models for forecasting the complex behavior of algal blooms. The models are developed through the integration of autoregressive models, the Takagi-Sugeno fuzzy model, and discrete wavelet transform algorithms. The premise parts of the proposed models are determined using the subtractive clustering technique and the consequent parts are optimized using weighted least squares. To train and validate the proposed fuzzy models, a large number of data sets were collected from Daecheong reservoir in Geum River in the Republic of Korea. The data include both water quality and hydrological variables. Total nitrogen, total phosphorous, dissolved oxygen, chemical oxygen demand, biochemical oxygen demand, pH, air temperature, water temperature and outflow water were evaluated as input signals while chlorophyll-a was used as an output. It is demonstrated from the simulation that the proposed fuzzy models are effective in forecasting algal blooms.     

TiO2薄膜氧敏特性研究

金属氧化物随氧分压不同，有改变电导率这一性质而被广泛地用来制作氧敏传感器，传统的传感器大多是体材料或厚膜材料，工作时需加高温。本文描述的是ＴｉＯ２薄膜材料与Ｐｔ薄膜形成的肖特基势垒高度随氧分压不同而改变的氧敏现象，测定了该肖特基二极管的氧敏特性，并讨论了它的敏感机理。