基于MATLAB的锅炉水位控制系统的设计与仿真

锅炉是工业过程中不可缺少的动力设备。本文简单介绍了锅炉汽包水位的动态特性,并利用Simulink工具箱对常见的汽包水位控制方案进行研究,通过仿真找出了汽包水位三冲量控制的较好方案。     

斯克维思液位测量方案在锅炉汽包水位的准确测量

锅炉汽包是工业生产过程中蒸汽动力的发生器,对锅炉汽包水位进行准确测量和控制,是锅炉汽包安全运行的重要要求,也始终是过程液位测量的一个难点。本文通过对锅炉汽包水位测量重要性,中国电力行业对锅炉汽包水位测量在设计、安装及运行方面的要求,锅炉汽包水位测量的难点,以及当前我国锅炉汽包水位测量及测量仪表常见的问题和不足几方面进行了阐述。通过对比,解析了北京斯克维思仪表有限公司关于锅炉汽包水位测量方案在常规测量方案基础上的优化和创新,为锅炉汽包水位测量领域注入了新的活力。     

包钢热电厂2~#锅炉汽包水位控制系统的应用与研究

保持汽包的正常水位是汽包锅炉和汽轮机安全运行的重要条件之一.汽包水位控制的目的就是要克服锅炉负荷变化所引起的"虚假水位"和各种干扰对水位的影响,维持汽包水位在允许的范围内变化.传统的控制方式主要采用三冲量PID控制算法,本文提出了用模糊PID参数自整定控制算法实现对汽包水位进行控制的方案,模糊PID参数自整定算法是在PID控制的基础上引入模糊控制的思想,既具有模糊控制灵活而适应性强的优点,又具有PID控制精度高的特点.     

蒸汽锅炉汽包液位模糊PID控制

文章介绍了汽包水位控制在整个锅炉系统中的重要性,以及引起汽包水位变化的因素。提出模糊PID控制在锅炉运行中的应用,主要是将模糊控制理念引入到汽包三冲量PID运算中,以此更好的实现汽包水位的控制。在文章中详细介绍了模糊控制器的应用和模糊规则的建立,并通过MATLAB进行仿真,得到引入模糊控制后的汽包水位仿真曲线。     

锅炉汽包虚假水位软测量模型的建立与仿真

汽包水位是电站锅炉运行的重要参数,汽包水位控制的好坏直接影响到火电厂运行的安全、稳定与经济性。本课题用混合建模方法进行了真实水位软测量模型的仿真研究,获得了精度较高的软测量真实水位模型,旨在研究对锅炉汽包真实水位和虚假水位分别进行测量的方法,以便于在汽包水位调节过程中根据两者的截然不同的特点加以对待,从而能更方便、科学地进行水位调节。     

浅析330MW机组锅炉汽包水位的影响因素及调整方案

对影响汽包水位变化的因素进行了全面分析，并针对在启停机过程中、突发事件情况下水位的变化特点，提出了合理的汽包水位调整方案。     

高井热电厂汽包水位监测保护系统的改造

汽包水位保护是锅炉的重要保护装置,25项反措中明确规定:"汽包锅炉水位保护是锅炉启动的必备条件之一,水位保护不完整严禁启动"。高井热电厂7号炉由于投产时间较早,未设计汽包水位保护装置。为解决此问题,保证锅炉和机组的安全稳定运行,我们对汽包水位测量及保护系统进行了改造,本文对改造的设计思路及方案进行了介绍,总结了改造过程中的经验以及存在的问题,并对改造效果进行了评价。     

基于模糊PID的工业锅炉汽包水位控制系统的仿真研究

目前,汽包水位的控制大多采用常规PID控制方式,由于其控制参数是固定不变的,其控制效果往往难以满足要求.造成系统不稳定甚至失控.在对MATLAB软件及其工具箱进行介绍的基础上,通过SIMULINK对汽包水位的模糊PID控制系统进行仿真分析.研究表明,基于模糊控制策略锅炉汽包水位控制系统,过渡过程时间较短,超调量小,系统抗干扰能力强,能很好地克服蒸汽流量扰动对汽包水位的影响,从而改善了被控过程的动态、稳态性能,控制效果优于常规的PID控制.具有很好的应用前景.     

汽包“虚假水位”的产生机理和控制策略分析

在火力发电厂集控运行工作中,事故工况下的锅炉汽包水位控制往往是处理过程中的重点,而汽包"虚假水位"的判断和处理又是其中的难点,一旦判断错误或者处理不及时,就会引起汽包水位高保护或低保护动作,导致锅炉MFT,严重时甚至会发生水击或烧干锅而损坏设备。为了避免此种情况的发生,有必要对汽包水位和"虚假水位"的问题进行一番探究,使之通俗易懂并易于掌握。现对汽包"虚假水位"的产生机理、具体原因、变化趋势以及控制策略进行了论述。     

锅炉汽包水位PID控制的研究

锅炉汽包水位是锅炉系统正常运行的重要参数,维持锅炉水位在一定的范围内变化,是锅炉水位控制的重要任务之一。本文在锅炉汽包水位控制系统设计中应用了PID控制器,通过调节（比例系数）、（积分时间系数）、（微分时间系数）三个参数,使得锅炉汽包水位得到很好的控制。并通过MATLAB软件仿真,调节不同的参数值．分别观察三个参数对锅炉汽包水位控制系统的影响。     

基于颤振预报和预测的稳定性控制理论及方法研究

针对由颤振预测控制策略指导的稳定切削控制方法实时动态调整能力差的缺点,综合颤振预报、预测理论,进行了稳定性在线寻优控制理论及方法的研究。基于刀具—工件系统铣削再生颤振动力学模型,研究了考虑系统结构参数(刀具、工件装夹刚度)和加工参数(切削加工参数优化选择)的切削稳定性评价方法,提出了以扩大稳定性区域和稳定最大材料切除率为控制目标的机床稳定性控制方法。形成了以"预报—控制—效果评估—再控制"为步骤的在线监测、智能诊断和实时控制的集成一体化策略。设计并实施了稳定性控制理论验证实验,获得了与理论分析一致的结论。     

Economic design of \bar X & S control charts based on Taguchi’s loss function and its optimization

Much research effort has been devoted to economic design of  & S control charts,however,there are some problems in usual methods.On the one hand,it is difficult to estimate the relationship between costs and other model parameters,so the economic design method is often not effective in producing charts that can quickly detect small shifts before substantial losses occur;on the other hand,in many cases,only one type of process shift or only one pair of process shifts are taken into consideration,which may not correctly reflect the actual process conditions.To improve the behavior of economic design of control chart,a cost & loss model with Taguchi’s loss function for the economic design of  & S control charts is embellished,which is regarded as an optimization problem with multiple statistical constraints.The optimization design is also carried out based on a number of combinations of process shifts collected from the field operation of the conventional control charts,thus more hidden information about the shift combinations is mined and employed to the optimization design of control charts.At the same time,an improved particle swarm optimization(IPSO) is developed to solve such an optimization problem in design of  & S control charts,IPSO is first tested for several benchmark problems from the literature and evaluated with standard performance metrics.Experimental results show that the proposed algorithm has significant advantages on obtaining the optimal design parameters of the charts.The proposed method can substantially reduce the total cost(or loss) of the control charts,and it will be a promising tool for economic design of control charts.     

基于可靠性优化的机载显控设备结构设计

文中提出了基于可靠性的优化设计方法,并将该方法应用到机载显控设备的结构设计过程中。通过热、振动应力分析发现设备的薄弱环节,并针对薄弱环节对该设备的设计进行了优化,从而提高设备的抗振性能和散热能力。在上述分析与优化基础上,进行该设备的可靠性分析与优化,确保设备的可靠性指标。最后对设备的环境适应性与可靠性指标进行了试验验证,表明了该优化设计方法的有效性。     

基于通用逻辑指令PLC程序设计顺序控制设计法

通过实例介绍了使用通用逻辑指令PLC程序设计的顺序控制设计法,这种方法适用于所有型号的PLC。其思路是:用辅助继电器来代表"步",某一步为活动步时,对应的辅助继电器为1,当转换条件实现时,该转换的后续步置位变为活动步,将前级步复位变为不活动步。     

一种基于粒子群算法的二自由度PID控制器优化设计

粒子群算法在解决复杂问题的优化设计上具有算法简单,计算速度快的优点,将粒子群算法引入到二自由度PID控制器的参数整定中,用于改进二自由度PID控制器参数整定的效率并进行了仿真实验,仿真结果表明,系统同时具有了最优的目标值跟踪特性和干扰抑制特性.     

Improved design of constrained model predictive tracking control for batch processes against unknown uncertainties

In this paper, an improved constrained tracking control design is proposed for batch processes under uncertainties. A new process model that facilitates process state and tracking error augmentation with further additional tuning is first proposed. Then a subsequent controller design is formulated using robust stable constrained MPC optimization. Unlike conventional robust model predictive control (MPC), the proposed method enables the controller design to bear more degrees of tuning so that improved tracking control can be acquired, which is very important since uncertainties exist inevitably in practice and cause model/plant mismatches. An injection molding process is introduced to illustrate the effectiveness of the proposed MPC approach in comparison with conventional robust MPC.     

填料塔热交换系统的模糊模型PID优化控制

建立了填料塔热交换实验装置的计算机控制系统.针对过程的严重非线性与不稳定性,在机理分析的基础上建立了分段非线性模型,提出了一种基于T-S模糊模型的非线性系统PID优化控制算法,设计了该装置的模糊模型PID优化控制器.实验结果与传统的PID控制结果进行对比表明,采用模糊模型PID优化控制方法能够有效解决非线性控制问题,控制效果令人满意.     

基于机械结构的MTMD系统振动控制的研究

提出一种基于多重调谐阻尼器（MTMD）的结构响应的控制分析模型，应用优化参数的方法来实现MTMD系统参数的设计，达到机械结构减振的目的。分析表明应用MTMD进行机构结构的减振设计可以达到机械结构希望控制点处振幅值减小30％左右的效果。     

基于灵敏度分析的三维结构等几何形状优化方法

以等几何分析为数值分析方法,针对三维结构的线弹性问题,以优化边界控制点坐标为设计变量,通过Coons体插值方法得到插值控制点对优化边界控制点的坐标导数,推导了单元刚度矩阵对控制点坐标变量的形状优化灵敏度方程,并对应力灵敏度和位移灵敏度方程进行了推导。数值算例证明该方法具有较高的优化效率,优化结果良好。     

面向多品种小批量制造过程的NAD-EWMA控制图多目标优化设计方法

针对面向多品种小批量制造过程设计质量控制图面临的样本数量少、分布不确定问题,提出一种基于非参数、自适应、动态EWMA控制图的多目标优化设计方法。基于非参数统计理论与自适应控制的思想,构建与样本数据分布无关的控制图统计量,并设计一种基于聚类距离的动态抽样方法实现样本抽样;在此基础上,考虑统计性、经济性建立控制图多目标优化设计模型,基于改进人工鱼群算法与云清晰综合评价方法实现对模型求解,进而构建面向多品种小批量制的非参数自适应动态EWMA控制图。最后,以航天复杂构件制造过程为例,对制造过程进行动态监控。结果表明,所提方法能够快速监控到质量异常,监控性能高,验证了该方法的有效性和可行性,为多品种小批量制造过程实际的质量监控提供一种有效的途径。