模型驱动pid控制策略及其应用研究

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1、Ｉ＾＾所．＇捉栽．謹Ｉ．禹ｔｖ、到＾囊；心ｖ．．，；＾ｖ，多絮，，＂；—＆。Ｊ．Ｉｃ敍位泉．：；；：，；｜妾略＇．１丰１．删？器Ｍ巧．：：４．讀，‘ｙｉ＾＾海戀策警＇ｉ／：＾變灣襄＾＾確敦Ｖ薄ＰＪｌｌｌｌ幫ｉ国内图书分类号：TP273学校代码：10079国际图书分类号：681.5密级：公开硕士学位论文模型驱动PID控制策略及其应用研究硕士研究生：黄晓英导师：赵文杰副教授申请学位：工学硕士学科：控制科学与工程专业：控制理论与控制工程所在学院：控制与计算机工程学院答辩日期：2016年3月授予学位单位：华北电力大学

2、ClassifiedIndex:TP273U.D.C:681.5ThesisfortheMasterDegreeResearchonControlstrategyandApplicationofModel-DrivenPIDHuangXiaoyingCandidate：Supervisor：AssociateProf.ZhaoWenjieSchool：SchoolofControlandComputerEngineeringMarch,2016DateofDefence：Degree-Conferring-Institution：NorthChi

3、naElectricPowerUniversity华北电力大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕±学位论文《模型驱动ＰＩＤ控制策略及其应用研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕±学位期间独立进行研究工。作所取得的成果据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人己发表或撰写过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ＬＪ明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。ｘ，：＾月作者签名：日期４年午日华北电力大学硕±学位论文使用授权书《模型驱动ＰＩＤ控制策略及其应用研究》系

4、本人在华北电力大学攻读硕±学位。期间在导师指导下完成的硕±学位论文本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研巧内容不得＞它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保［＾１其存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部口送交论文的复印件和电子版。１、本，允许论文被查阅和借阅本人授权华北电力大学，可＾采用影印缩印或其他１复制手段保存论文，可＾公布论文的全部或部分内容。４本学位论文属于（请在寸：ｔｕ上相应方框内打保密□，在年解密后适用本授权书不保密□；＾月作者签名：糸成炎曰期年畔曰＾／导师签名：曰

5、期：月＾日华北电力大学硕士学位论文摘要大多数工业控制系统往往存在着大惯性、大时滞、不稳定等各种复杂的特性，传统的PID控制难以取得令人满意的控制效果。为此，本文运用了一种先进的控制策略——模型驱动PID(Model-DrivenPID，MD-PID)作为解决上述问题的突破点，在深入分析MD-PID控制策略的基础上，将其应用于上述难以控制的对象中，以取得好的控制效果。本文首先对MD-PID进行了深入的研究，分析了MD-PID控制系统结构、各个模块在控制系统中所起的作用和意义以及现有的参数设计方法；并针对典型工业对象进行控制仿真，通过与传统PID

6、控制、内模控制相比较，得出MD-PID的优势所在；与此同时探究了MD-PID对其它经典控制系统的兼容性，体现了其控制系统的灵活性。其次在现有的MD-PID理论基础上，介绍了对其控制结构进行改进的模型驱动二自由度PID(Model-DrivenTwo-Degree-Of-FreedomPID,MD-TDOF-PID)，探讨了二自由度参数对系统的影响，并提出了对其控制策略进行改进的改进型MD-PID(ImprovedModel-DrivenPID,I-MD-PID)。其中MD-TDOF-PID是通过二自由度参数使系统目标值跟踪特性和干扰抑制特性可以独

7、立设置，同时达到最佳；I-MD-PID则是通过提高控制过程中模型的匹配精度，提升控制品质。最后将MD-TDOF-PID控制策略应用于具有大惯性、大时滞特性的火电厂烟气脱硝系统。考虑到脱硝系统的非线性特性，在MD-TDOF-PID控制策略的基础上，引入多模型自适应控制策略。在系统设计过程中，先通过动态特性试验，建立不同工况下的对象模型；然后针对各个对象模型分别设计MD-TDOF-PID控制器并加权输出，最后通过仿真和工程应用表明：无论是稳定工况还是变工况状态，自适应MD-TDOF-PID均可以满足脱硝系统的控制要求。关键词：MD-PID；MD-TD

8、OF-PID；SCR烟气脱硝系统；仿真；工程应用I华北电力大学硕士学位论文AbstractThereareavarietyofcompl