基于IMC的锅炉汽包水位控制系统仿真研究

分析了锅炉汽包水位变化的特点和内模控制(IMC)的特点,提出了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统。该控制系统将蒸汽流量作为前馈信号,内环采用PID控制器,以克服给水流量、给水压力对汽包水位控制的干扰;外环采用IMC控制器,以克服蒸汽流量的干扰,并维持汽包水位恒定。将基于IMC汽包水位控制系统仿真结果与PID-PID汽包水位控制系统进行了对比,结果表明基于IMC汽包水位控制策略较PID-PID汽包水位控制策略响应更快速,稳态性能更好,具有良好的鲁棒性和抗干扰能力,同时验证了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统的有效性。