锅炉汽包水位模糊自适应控制及仿真

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1、分类号．密级ＵＤＣｉ＾南考謹為义务ＮＡＮＪＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕±专业学位论文锅妒汽包水位模糊自适应控制及仿真（题名和副题名）李晶（作者姓名）指导教师姓名王地刚副研究员学位类别工程硕±专业名称动力工程研究方向动力工程论文提交时间２０１５年３月－注１：注明《国际十进分巧法ＵＤＣ》的类弓。硕ｄｒ学位论文锅妒汽包水位模糊自适应控制及仿真作者：李晶指导教师：王旭刚副研究员南京理工大学２０１５年３月Ｍａｓｔｅ

2、ｒＴｈｅｓｉｓＢｏＵｅｒｄｒｕｍｗａ化ｒｌｅｖｅｌｆｕｚｚａｄａｔｉｖｅｙｐＣＯ凸ｔｒｏｌ江ｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎＢｙＪｉｎｇＬｉＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏｆ．ＸｕｇａｎｇＷａｎｇＮａｎｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅ底ＴｅｃｈｎｏｌｏｊｇｙｇｙＭａｒｃｈ２０１５，声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学，レッ标注和致谢的部分外位论文中除了加，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料一。与我同工作的同事对

3、本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名：麵２〇／ｒ年３月从日学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可向有关部口或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签名：＾Ｍ年月日么？３么硕±论文锅炉汽包水位模糊自适应控制及仿真摘要锅炉是工业生产过程中极其重要的动力设备，而锅炉汽包水位自动控制是影响整个锅炉机组安全经济运斤的重要因素。但是，由于锅炉汽包水位具有非线性、不确

4、定性、并且存在虚假水位等特点，这给锅炉汽包水位控制系统的设计带来了困难。为了使锅炉汽包水位控制系统能够实现超调量小、跟踪性能好、抗干执能力强、响应迅速。本文主要进行了如下工作；（１）通过把对象模型与实际对象并联起来，使控制器接近模型的动态逆的方式设计内模Ｐ瓜的锅炉汽包水位控制系统，并与采用串级ＰＩＤ控制器的锅炉汽包水位控制系统的仿真结果进行对比。结果表明，内模控制方法在对干巧的抑制能力，保持系统稳定性等方面都要优于串级ＰＩＤ控制方法。（２）应用模糊数学与模糊遇辑推理理论设计了模糊ＰＩＤ控制器，并和锅炉汽包水位串级Ｐ瓜控制器进行仿真对比。可Ｗ看出模

5、糊ＰＩＤ控制响应迅速，超调量更小，跟踪精度更高。（３）将内模控制方法和模糊控制方法结合起来，采用相消法设计１ＭＣ控制器，根据参考模型输出与实际模型输出的偏差ｅ及其变化率ｅｃ在线模糊调节Ｐ瓜参数，设计了模糊Ｐ瓜的模型参考自适应内模控制。并与采用内模ＰＩＤ控制和模糊Ｐ瓜控制的锅炉汽包水位控制系统进行仿真比较。发现模糊ＰＩＤ的模型参考自适应内模控制响应迅，鲁棒性强，特别是在锅炉汽包水位模型参数失配的情况下速，比内模控制和模糊ＰＩＤ控制能够更好的保持系统的稳定性。（４）基于ＤＳＰ设计了锅炉汽包水位控制系统，通过传感器采集锅炉蒸汽流量、给水流量和汽包水位的

6、差压信号，输入ＤＳＰ中执行算法，输出控制量调节给水阀口开度，来控制汽包水位。关键词：锅炉，汽包水位，模糊控制，内模控制，ＰＩＤ控制，模型参考ＩＡｂｓｔｒａｃｔ硕ｄｒ论文Ａｂｓ化ａｄＢｏｉｌｅｒｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｐｏｗｅｒｉｎｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ｂｏｉｌｅｒｄｒｕｍｗａｔｅｒｌｅｖｅｌａｕｔｏｍａｔｃｃｏｎｔｒｏｓｅｉｍｏｒｔａｎｔｃｔｏｒｓａｅｃｔｉｎｅｓａｆｅａｎｄｅｃｏｎｏｍｃｏｅｒａｔｃ打ｏｆｕｎｉ．ｉｌｉ化ｐ拉ｆｇ化ｉｐｉｔＨｏｗｅｖｅｒｂｅｃａｕ

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