燃煤锅炉过热蒸汽温度模糊PI控制系统的研究

锅炉过热汽温具有大惯性、大滞后的特点,并且动态特性随机组负载变化而变化,运行过程中扰动多、难控制。文章针对这种情况,研究了Fuzzy-PI复合控制算法,并针对某火电厂燃煤锅炉过热蒸汽温度进行了仿真研究。在分析蒸汽温度系统工作过程、调节对象及其动态特性的基础上,构建了系统的结构模型;在对火电厂过热汽温控制对象特点分析的基础上,保留串级控制抗内扰的性能,结合模糊控制动态特性好的特点,提出了一种复合模糊串级控制设计方法。该方法综合了模糊控制和PI控制的优点,增强了系统的鲁棒性,仿真研究结果也证明该方法有效。     

一种复合控制器在过热汽温中的应用研究

在电厂中,必须严格控制过热器出口蒸汽温度,蒸汽温度过高或过低,都将给安全生产带来不利影响。针对过热汽温被控对象的特点,充分利用模糊控制的动态特性好和PID调节能消除静态偏差的特性,设计了一种带自调整因子的模糊控制器,研究了Fuzzy-PID复合串级控制在电厂过热汽温控制系统中的应用,该复合控制器的切换采用一种简单的基于偏差量的模糊切换方法。仿真结果表明,Fuzzy-PID复合串级控制系统具有更好控制品质。     

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.     

Fuzzy-PI复合控制在电站锅炉过热蒸汽温度控制中的应用

电站锅炉过热蒸汽温度是典型的分布参数对象,用传统的PID方法难以进行有效的控制.介绍运用Fuzzy-PI复合控制系统对100MW燃煤单元机组的过热汽温的控制进行了仿真研究,给出了模糊控制方法与传统方法的结果比较,说明模糊控制对这类对象的控制效果良好.     

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。     

自抗扰控制在串级过热汽温系统中的应用

针对串级过热汽温控制系统对象的大惯性、大时滞和动态模型随负荷等要素变动而变动的共性,将非线性自抗扰控制(ADRC)应用在串级过热汽温系统中。利用自抗扰控制不依赖精确模型的特性,及时进行扰动估计和补偿。惰性区回路使用自抗扰控制,导前区回路使用比例积分(PI)控制,形成串级过热汽温控制回路。应用S函数编写自抗扰控制算法,并在Matlab仿真平台下对过热汽温系统的被控对象模型进行阶跃响应、模型失配和鲁棒性3种仿真试验。阶跃响应试验以62%负荷下的过热汽温系统动态特性传递函数为被控对象,加入一定比例的喷水扰动和输出扰动进行仿真。模型失配试验以比例增益和时间常数增大或减小一定比例进行仿真。鲁棒性试验以不同负荷下的动态特性模型为被控对象进行仿真。仿真结果表明:与PID-PI相比,ADRC-PI控制对不确定对象的精确模型具有更好的控制动态性能、鲁棒性,以及更强的抗干扰能力。     

火电厂过热汽温的优化控制算法研究

由于火电厂过热蒸汽温度控制具有大延迟、大惯性、非线性、强时变性的特性,传统PID控制算法难以实现良好的控制效果。为了优化火电厂过热汽温控制,提出了一种基于DMC的改进串级PID控制算法。该算法采用DMC改进主控制器输入参数,预测未来输出值,通过预测值与实际值的差值实现输入参数的校正。仿真结果分析表明,该算法与传统PID控制算法相比降低了过热蒸汽温度的超调量,缩短了汽温控制的过渡过程时间,提高了控制系统的抗扰动能力,使控制系统的动态性能和静态性能有了极大改善。     

基于多模型切换的过热汽温智能控制

针对火电厂过热汽温控制系统具有大迟延、时变等特点,常规控制难以取得满意的控制效果,提出了基于多模型切换的过热汽温智能控制方法。仿真结果表明,过热汽温控制的动态特性明显得到改善。     

超临界锅炉过热汽温神经网络内模控制

锅炉过热汽温是燃煤机组运行中的重要参数,过高、过低都会对机组的安全经济运行构成威胁.由于锅炉结构复杂,系统庞大,汽温对象具有变时滞、变参数等特性,喷水减温系统采用的串级PID控制,在大范围变工况下效果往往很不理想,且PID参数整定耗时耗力.为此,该文针对600 MW超临界锅炉过热器的喷水减温系统,研究了过热汽温神经网络(ANN)内模控制方案.基于Matlab建立了汽温系统的ANN正模型和逆模型,并设计出ANN内模实时控制器.仿真表明,与原串级PID控制相比,该方案显著改善了过热汽温的控制品质.     

模糊自适应Smith预估器在温室控制中的应用研究

该文以蒸汽管道为对象,采用机理分析法对温室加温时的温度对象进行分析,得到室内温度模型和蒸汽管道模型。采用模糊控制技术,组成温室温度的模糊控制系统。针对温室系统大延时滞后的特点,采用自适应Sm ith预估器对温室模糊控制系统进行补偿,组成模糊自适应Sm ith预估控制系统。运用MATLAB软件的S imu link建立温室控制系统的仿真模型,并分别用常规模糊控制技术和模糊自适应Sm ith预估控制技术对温室加温进行仿真试验,仿真结果表明在温室加温的模糊控制系统中增加自适应Sm ith预估器后,系统具有更强的适应能力,系统的动态特性都有了较大的改善。     

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。     

ARX-Laguerre模型PID预测控制及其在过热汽温控制中的应用

针对火电厂过热汽温控制的特点,提出了一种基于ARX-Laguerre模型的PID预测控制算法(ALMPCPID),该算法使用增量式的ARX-Laguerre模型作为预测模型,将滚动优化的性能指标改为PID控制器的形式,并利用带遗忘因子的最小二乘递归方法对模型参数进行在线辨识.将ALMPCPID算法应用于过热汽温控制系统...     

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.     

电厂过热汽温混合模糊控制仿真分析

简要介绍火电厂过热汽温控制对象的特点,并根据其特点,提出双模糊控制器+PID的混合模糊控制方案,并应用MATLAB的SIMULINKToolbox对系统进行了仿真分析。仿真分析的结果表明,采用混合PID模糊控制的效果明显优于常规PID控制以及仅用模糊控制器进行控制。     

公式法模糊决策的模糊控制器及其应用研究

针对火电厂主汽温系统的大滞后、大惯性、非线性等特点,在对龙升照等提出的解析式类型控制规则进行改进的基础上,提出了一种新型的模糊控制策略,采用优选法进行参数的寻优,克服了现场操作人员和专家经验的束缚,并引入了偏差积分环节,消除了传统模糊控制存在的静态误差。仿真研究结果表明,这种方法寻优速度快,计算量小,鲁棒性和适应性较强,能大大地提高主汽温系统的控制品质。     

一种在线模糊控制的锅炉过热蒸汽温度调节方法

传统的锅炉过热蒸汽温度控制系统通过检测过热蒸汽温度及其变化趋势来调节减温水量,从而维持过热蒸汽温度在允许的范围之内.由于过热蒸汽温度在减温水量扰动下延迟较大,这种特性使过热蒸汽温度的控制滞后,控制效果不理想.分析现有热电厂锅炉过热蒸汽温度调节系统的控制策略,提出利用锅炉出口蒸汽温度的变化率和炉膛出口烟气温度作为前馈信号,解决过热蒸汽温度调节的滞后性.基于此设计一种锅炉过热蒸汽温度在线模糊PID双模控制方法,并给出详细设计方案.现场运行表明该方法可有效提高原系统的鲁棒性.