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锅炉烧点进境的控件整合扼制系统

时间:2012-11-17  来源:中国锅炉网  浏览次数:729

  进一步改善控制效果,本回路控制器采用所示的具有参数自整定功能的模糊控制器,即采用智能控制思想在线调整量化因子Ke,Kec和比例因子Ku。以典型的二阶系统的阶跃响应曲线为例进行分析。具有参数自整定功能的模糊控制器典型的二阶系统的阶跃响应曲线0A段:在输出刚开始变化时,增大Ke和Ku,以加强控制作用,使系统输出有较快的上升时间。当输出接近稳态而存在误差时,增大Kec,同时减小Ku,使系统输出不至于过大以减小超调。

  算法实际上相当于增加了查询的级数,也就是间接修改了控制规则。而且这种算法与其它在线修正算法相比可大大减少计算量。燃烧过程的解耦模糊控制由燃烧控制系统的原理框可知,燃料量M变化会影响烟气含氧量O,送风量V改变时对炉膛负压pf也有影响,总之三个回路之间存在耦合现象,所以在此采用单向解耦的方法设计解耦矩阵<3>。

  根据解耦原理,令目标矩阵为G=WpM(s)0WVO(s)0WGp(s)(2)系统的传递矩阵为G=WpM(s)0WOM(s)WVO(s)0WpV(s)WGp(s)(3)所求的解耦矩阵为D(s)=G-1G=10A(s)10B(s)C(s)1(4)因为系统中的控制器均采用模糊控制器,具有较强的鲁棒性,所以解耦环节A(s),B(s),C(s)可简化为比例环节,即采用静态解耦。经过解耦后对各回路实施模糊控制。

  为定值扰动时主汽压控制回路仿真曲线。中:曲线1为Smith-PID预估控制系统响应曲线,曲线2为Smith-Fuzzy集成控制系统响应曲线。仿真时汽压被控对象采用式(1)的数学模型,预估模型为Gp(s)=(1-e-40s)120s(60s+1)(5)仿真结果明,当预估模型准确时,Smith-Fuzzy集成控制和Smith-PID预估控制效果都比较理想,但前者超调量更小(如(a)所示)。而当对象参数变化后,Smith-Fuzzy集成控制则显示出了较强的鲁棒性(如(b),(c),(d)所示),尤其对对象纯迟延时间的变化更具有适应性。另外由于采用了在线自调整参数的模糊控制算法,减小了过程的振荡,缩短了调节时间,对锅炉燃烧过程具有较好的控制作用。

  结束语通过理论分析和仿真结果可以看出:主蒸汽压力的Smith-Fuzzy集成控制比Smith-PID预估控制具有更强的鲁棒性;采用具有参数自整定功能的模糊控制器,可提高系统的稳定性,减少过渡过程时间;Smith-Fuzzy集成控制更适用于有非线性、纯滞后且参数时变的控制对象;送、引风子系统的对象惯性较小但相互关联,采用具有单向解耦的单回路模糊控制系统是可行的。

  

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