信息融合技术在锅炉燃烧控制系统中的应用分析

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1、-国内图书分类号：TK314国际图书分类号：621.1工学硕士学位论文信息融合技术在锅炉燃烧控制系统中的应 用研究硕士研究生：化克导师：牛培峰教授申请学位级别：工学硕士学科、专业：控制理论与控制工程所在单位：电气工程学院授予学位单位：燕山大学---万方数据---ClassifiedIndex:TK314U.D.C.:621.1DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringResearchandApplicationofInformation FusionTechniquesinBoilerCombustion Con

2、trolSystemCandidate:HuaKeSupervisor:Prof.NiuPeifeng AcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineering Speciality:ControlTheoryandControlEngineeringUniversity:YanshanUniversity---万方数据---燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《信息融合技术在锅炉燃烧控 制系统中的应用研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所

3、知，论文中除已注明部分外 不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由 本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《信息融合技术在锅炉燃烧控制系统中的应用研究》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本人如需发表将署名燕山大学为第一完成单位及相关人员。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用

4、影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日---万方数据---摘要现代电厂锅炉燃烧控制系统在运行过程中，要通过大量的各类传感器监测各种参数和变量用以实现对运行过程的控制。锅炉燃烧过程是一个多变量、非线性、大延迟和强耦合的热工过程，且对于有些重要的被测量，检测设备存在着测量滞后，测量精度不高等问题，严重影响控制系统性能。因此，研究改善锅炉燃烧控制系统的性能是一个很有意义的研究课题。首先，本文分析了锅炉的结构和

5、工作原理。根据锅炉燃烧过程的参数关系图，把燃烧控制系统分为主汽压力控制系统、风煤比控制系统和炉膛负压控制系统，分别做了介绍。分析了影响锅炉燃烧经济性的主要因素并给出锅炉热效率计算的常用标准。而后，针对目前用于测量烟道飞灰含碳量的微波飞灰测碳仪没有充分考虑烟气浓度和流速影响的问题，本文构造了基于多传感器信息融合技术的测量系统，其中引入了烟气流速和浓度检测量，利用BP神经网络对多个传感器的信息进行有效融合；将本文方法测量结果与现有飞灰测碳仪测量结果做对比，比较结果证明了基于信息融合的测量方法能够改善现有烟道式飞灰测碳仪的测量精度。最后，将之应用于实现锅炉燃烧系

6、统中热效率的在线计算，依据反平衡法给出经适当简化的锅炉热效率计算模型，即通过采集排烟温度，氧量，飞灰含碳量等运行参数计算锅炉燃烧热效率，并通过算例说明了此方法能够满足工程需要。关键词锅炉；飞灰含碳量；信息融合；聚类融合控制；BP网络；热效率计算I---万方数据---AbstractThesystemoperationofmodernpowerplantthroughmanytypesofsensorstomonitorvariousparametersandvariablesusedtoachievecontroloftheoperation.Thecom

7、bustionprocessofboilerisatypicalthermodynamicprocessofmulti-variable,strongcoupling,big-inertia,big-lagandparametersslowchanging.Forsomeoftheessentialmeasurementandtestingequipment,thereisalagmeasurements,themeasurementaccuracyproblemisnothigh,whichseriouslyaffectthecontrolsystemp

8、erformance.Firstly,thispaperanaly