石灰窑温度智能控制系统设计

提出了一种石灰窑燃烧室温度智能控制系统的设计方案。该系统以下燃烧室温度为控制目标,以煤气流量为调节对象,通过模糊神经网络动态调整煤气流量设定值,采用粒子群优化算法对模糊神经网络的参数进行寻优,并采用最小二乘支持向量机逆控制系统对煤气流量进行跟踪控制,实现了对石灰窑下燃烧室温度的精确控制。仿真结果表明,该系统响应速度快,稳定性好,具有很好的抗干扰性和鲁棒性。     

一类工业过程运行反馈优化控制方法

为了克服流程工业运行优化中控制回路闭环系统的动态误差对运行优化性能的影响,本文针 对一类工业过程提出了使运行指标实际值与目标值偏差和控制回路输出与设定值跟踪误差的二次性能 指标极小化的运行优化反馈控制方法. 该方法由运行层设定值反馈控制和回路控制层设定值跟踪控制组成,其中设定值反馈控制采用基于LMI的 模型预测控制,回路控制采用衰减率可调的带有积分项的状态反馈调节律. 本文给出了保证运行优化反馈控制闭环系统渐近稳定的充分条件,并开展了浮选过程运行优化反馈控制仿 真实验,实验结果表明所提方法的有效性.     

基于分数阶(PID)~γ控制器的中频感应电炉温度控制

针对中频感应电炉炉温控制中存在的大惯性、非线性、模型不确定性等特点,提出了一种分数阶(PID)~γ控制器设计方法。该控制器基于内模控制(Internal Model Control,IMC)及分数阶滤波器推导得出,仅包含两个可调节参数,有利于控制器参数的整定,并基于控制系统的相位裕量和截止频率,实现了分数阶(PID)~γ控制器的参数整定。所提方法不仅可以使温控系统具有较好的设定值跟踪和干扰抑制特性,而且当系统参数摄动时表现出更好的鲁棒性,仿真结果证明了本文方法的有效性。     

三相PWM逆变电源控制系统PID参数设计

针对PWM电源控制系统中PID参数难以确定这一实际问题,提出了根据系统极点配置设计PID参数的方法.给出了整个系统的结构,分析了采用极点配置方法设计PID控制回路的过程,保证了控制系统具有理想的动态品质.通过对控制系统仿真验证了该方法的有效性.     

加热炉炉温PLC模糊控制系统的设计

在加热炉炉温控制系统中,使用传统的PID控制方法很难达到预期目标.根据加热过程对温度控制的要求,设计了一种基于模糊理论的炉温PLC控制系统.该系统既具有-PLC控制抗干扰能力强、稳定性高的优点,又具有模糊控制响应速度快、控制简单等优点,对提高加热炉的加热效率和钢厂的经济效益具有积极的意义.实际运行结果表明,炉温偏差不超过设定值的3％.     

加热炉的炉温优化设定模型

针对冶金工业的步进式加热炉炉温设定中存在的问题,以面向生产目标的集成控制 技术为基础,建立了加热炉的炉温控制回路的优化设定模型,解决了炉温控制回路的优化设 定问题,从而节省了吨钢的耗油量,提高了产品质量.     

连续加热炉炉温自校正控制的实现

本文基于煤气流量与检测点处炉温间的多变量动态系统模型的在线辨识,对具有跟踪调 节炉温作用的煤气流量设计了最小方差自校正控制器,随时确定相应的最佳煤气流量,实现了 炉温的最优控制.仿真研究表明,本文方法能够满足控制要求.     

大功率电炉智能控制系统

针对化工,材料行业对电炉温度的特殊要求,提出了按曲线程序控制炉温的思想,设计了一种能自动跟踪炉温曲线的单片机炉温控制系统,用户可以自定义温度曲线,程序按曲线不断修改设定值,采用将快速最优控制,模糊控制和PID控制结合起来的智能复合控制策略,提高了被控对象的动、稳态性能。     

基于分离方法的加热炉模糊专家控制策略

对某轧钢加热炉燃烧过程控制中存在的问题,提出了一种基于分离方法的模糊专家控制策略;根据炉温偏差和偏差变化率获得燃气流量的设定值,在温度偏差较小时使用模糊控制,保证较好的控制精度,在温度偏差较大时采用专家控制,保证快速的升温和降温效果,同时按照生产率模型调节空气流量,克服了传统控制策略中无法解决的燃气热值波动时空气燃料比难以自动修正的缺陷;实际应用表明,文章提出的控制策略获得了较好的控制效果。     

废气再循环–可变几何截面涡轮增压柴油发动机 燃气双环系统建模及协同控制

针对废气再循环(EGR)与可变几何截面涡轮增压(VGT)的柴油发动机,作者联合考虑其燃油动力转速调节回路与气体回路,提出了内外双环稳定动态反馈的控制策略.其中,内环回路是利用Lyapunov函数设计的控制器,控制燃油质量流量来跟踪柴油发动机转速;外环回路则设计EGR–VGT控制器,跟踪气体回路的进排气歧管压力及压气机空气质量流量,并克服了柴油发动机建模中的不稳定零动态问题.同时,研究了气体流量与EGR和VGT阀门开度之间的关系,通过设计流量开度转换模块实现了两者控制的转换.最后,通过专业发动机软件AMESim与仿真软件MATLAB/Simulink的联合仿真试验,验证了该控制策略对柴油发动机燃油动力转速调节与气体回路控制的有效性.     

城市生活垃圾焚烧炉温控制的多目标优化设定方法

为实现城市生活垃圾焚烧(MSWI)过程的炉温稳定并避免炉排温度过高的控制目标,本文提出一种通过炉排温度和一次风温间接控制炉温的多目标优化设定方法.通过融合分解与竞争策略,将WS变换、双向学习、随机交叉、动态高斯变异引入到多目标海鸥优化算法(MOSOA)中,得到一种改进的MOSOA(IMOSOA),根据炉温的设定值、误差等信息对炉排温度和一次风温的设定值进行寻优.实验结果表明IMOSOA的寻优能力显著增强,在干扰影响下,基于IMOSOA的多目标优化设定方法可实现MSWI过程炉温的控制目标,能有效促进垃圾焚烧过程的平稳运行.     

31m立式淬火炉多变量测控系统研究

以某铝业集团31m立式强制空气循环淬火炉为研究对象，建立了反映大型淬火炉径向温度场空间分布特性的热力学平衡方程，通过数值分析结果修正淬火炉的温度测量值，提供了保证系统温度控制准确度和精度的理论依据，并且根据大型淬火炉多个区段之间具有强耦合的特性，采用多变量解耦自学习PID控制算法保证炉内温度轴向分布的均匀性．整个系统采用工控机和触摸屏协同工作的冗余结构来实现，大大提高了系统运行可靠性．     

模糊控制在退火炉燃烧过程控制中的应用

燃油退火炉控制的困难在于过程中参数的多变性,非线性,噪声,不对称的增益特性,以及 较大的纯滞后.本文介绍了模糊控制在退火炉燃烧过程中的应用.在炉温和炉压控制回路 中,采用了经过改进的模糊控制器,得到了较快的响应特性和较精确的温度、压力控制效果. 作者还应用模糊集理论设计了一种模糊自寻优控制器,对油/风比进行控制.运行结果表明, 模糊控制能克服退火炉燃烧过程控制中的上述困难,具有较强的鲁棒性,获得了满意的控制效 果.     

模糊PID混合控制系统在加热炉中的应用

本文主要介绍了`加热炉混合模糊控制的方案。该方案采用了“短周期”预测炉温的模糊控制策略,将模糊控制和PID控制结合在一起,利用协调因子的在线自整定来确定重油流量,实现了空燃比的自寻优模糊控制。该系统已投入实际运行,具有动态响应好,稳定性高等特点,有较高的实用价值和推广价值。     

600MW超临界直流炉过热汽温动态特性试验与控制系统优化

为解决升降负荷过程中的超温现象,进行过热汽温阀门及控制特性动态特性试验。通过试验曲线和存在问题的分析,找出影响自动控制品质的关键因素,通过控制参数重新计算、前馈信号完善和控制系统的优化,使汽温控制系统投入了运行。针对继续存在的解决问题,提出了后续处理措施。     

基于PCS7的加热炉燃烧控制策略及仿真研究

针对加热炉控制系统中存在的燃烧效率不高,控制响应延迟大的问题.设计了一套基于某公司SIMATIC PCS7控制系统的加热炉燃烧控制策略.系统针对加热炉燃烧控制中的主要参数:物料出口温度,空燃比,炉膛压力分别采用率级双交叉比值限幅控制策略,模糊控制策略和前馈控制策略进行控制.控制过程采用高级多功能过程实训系统(SMPr)仿真加热炉,利用SIMATIC PCS7控制系统实施加热炉的控制方案并利用上位机软件WinCC进行在线的实时监控.控制过程自动运行,根据控制过程和仿真结果表明,方案安全可靠,控制效果和可行性较好.比较于传统的基于数学模型的加热炉控制策略,方案提供了一种新型的控制策略,在很大程度上解决了加热炉燃烧效率不高,控制响应延迟大的问题.     

Influence of combustion parameters on NOx production in an industrial boiler

NO_x formation during the combustion process occurs mainly through the oxidation of nitrogen in the combustion air (thermal NO_x) and through oxidation of nitrogen with the fuel (prompt NO_x). The present study aims to investigate numerically the problem of NO_x pollution using a model furnace of an industrial boiler utilizing fuel gas. The importance of this problem is mainly due to its relation to the pollutants produced by large boiler furnaces used widely in thermal industrial plants. Governing conservation equations of mass, momentum and energy, and equations representing the transport of species concentrations, turbulence, combustion and radiation modeling in addition to NO modeling equations were solved together to present temperature and NO distribution inside the radiation and convection sections of the boiler. The boiler under investigation is a 160 MW, water-tube boiler, gas fired with natural gas and having two vertically aligned burners.The simulation study provided the NO distribution in the combustion chamber and in the exhaust gas at various operating conditions of fuel to air ratio with varying either the fuel or air mass flow rate, inlet air temperature and combustion primary air swirl angle. In particular, the simulation provided more insight on the correlation between the maximum furnace temperature and furnace average temperatures and the thermal NO concentration. The results have shown that the furnace average temperature and NO concentration decrease as the excess air factor λ increases for a given air mass flow rate. When considering a fixed value of mass flow rate of fuel, the results show that increasing λ results in a maximum value of thermal NO concentration at the exit of the boiler at λ = 1.2. As the combustion air temperature increases, furnace temperature increases and the thermal NO concentration increases sharply. The results also show that NO concentration at exit of the boiler exhibits a minimum value at around swirl angle of 45°.     

交流电弧炉智能集成计算机控制系统

系统以工控机为中心,配以高性能的模块化外设组成一体化的计算机控制系统。采用温度控制外环和电流平衡控制内环的双环路结构来具体实现交流电弧炉温度和三相电流平衡的智能集成控制。外环采用模糊、神经网络和优化决策共同控制,内环则采用模糊专家解耦控制。系统能实时自适应炉况状态的变化,提高生产效率,降低电能及电极消耗。实际运行证明该系统具有良好的鲁棒性和实时性。     

循环流化床锅炉的燃烧调节

以工程设计项目中７５ ｔ／ｈ 循环流化床锅炉为具体对象进行分析探讨。以确保床温在正常范围为基础,确定最佳风煤比,正确的选择炉膛压力和床层差压调节系统,找出循环流化床锅炉燃烧调节系统的控制量和被调量及其相互耦合关系和影响,保证了负荷、主蒸汽压力的稳定。