时滞系统模糊内模控制在电厂主汽温中的应用

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1、华北电力人学硕士学位论文摘要摘要工业生产过程中，时滞对象普遍存在也是比较难控制的，尤其是大时滞对象的控制一直是一个难题。常规的PID控制器在处理大迟延对象上很难获得令人满意的控制效果。针对大时滞对象的内模控制具有设计简单、调节性能好并有消除不可测干扰的影响等特点，但对模型的要求比较严格，而模糊模型有良好的函数逼近滞后环节特性。基于这种思想，本文将两种方法结合起来，提出一种基于模糊模型的内模控制，并针对主汽温系统这一典型过程做了仿真研究。结果表明该方法具有良好的控制性能，更强的负荷适应性和鲁棒性，优于常规的串级PID控制。关键词：时滞

2、系统、主汽温系统，内模控制，模糊控制，模糊模型ABSTRACTTime-delaysystemisverycommoninindustryanditishardtocontrol，especiallytheplantwithalongdelay,whichhasbeenadifficultproblemthattroublesthecontrollers．TheconventionalPIDcontrollercannotachieveeffectivecontr01．Internalmodelcontrolhasmanygoodc

3、haracteristics，suchaseasytodesign，goodtrackingability,powerfulrobustnessandeliminatethellnknowndisturbanceetc．Butitisstricttotheaccuratemathematicalmodel．However，fuzzycontrolcanbringgoodperformanceswhenthecontrolledobjectsvaryinabigrange．Thispapercombinesthetwocontrolm

4、ethodsandpresentsanewinternalmodelcontrolbasedonfuzzymodelinordertoovercomethelargedelayanduncertaintyofthemainstreamtemperatureobjectinfossilfiredpowerstation．ThesimulationscontrastedwiththecascadePIDcontrolsystemsshowthatthecomposResystemshaveexcellentcontrolperforma

5、nces，especiallyoutstandingadaptabilityandpowerfulrobustnessagainstmodeluncertaintiesandexternaldisturbances．ZhaoXin(ControlTheoryandControlEngineering)DirectedbyAssociateProf．Liuhon【舀nnKEYWORDS：time—delaysystem，superheatedsystem，internalmodelcontrol，fuzzycontrol，fuzzym

6、odel声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《时滞系统模糊内模控制在电厂主汽温中的应用》，是本人在华北电力大学攻读硕士学位期间，在导师指导下进行的研究丁作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北电力大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同上作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名垂叁日期：j∥纠关于学位论文使用授权的说明本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：①学

7、校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印仲；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤同意学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。f涉密的学位论文在解密后遵守此规定)作者签名：塾叁导师签名日期：丝』．!：!日期华北电力大学硕士学位论文1．1研究背景第一章绪论在工业控制中，时滞现象是普遍存在的，如化工、炼油生产中的物料传输过程，电力生产中温度、流量、压力的测量过程。理想的纯滞后环节其输入输出的波形完全

8、相同，仅仅是在时间上输出滞后于输入一个固定的时间。但是，在实际的工业生产中，大部分的工艺过程的动态特性是既含有纯滞后特性又包含惯性特性的情况，对这种过程称之为时滞过程。只有在时滞时间较小且对被控系统性能影响不大时，考虑到系统分析简单，