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时间:2019-03-17
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1、纖:扭方;;舉埋:-申:装:分类号密鉱蓉:UDC:单位代码:t急徵3;必义f硕壬学位论文J■i论文题目:焦炉冷鼓系统自适应PID控制器设计%f麵幽)Wi ̄*7:^55'.:.1420巧论85学号:作者;关慧敏专业名称(专业型):控制工程2016年6月7日辜誦‘'-山為索茫直杳;?二?1.二二.:?独创性说明本人郑重声明:所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研巧。尽我所知工作及取得研究成果,除
2、了文中特則加扯标注和致谢的地方外,论义中不包含其他人己经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得安徽工业大学或其他教育化构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中做了明确的说明并表示了谢意。答名日期I:L6,关于论文使用授权的说明本人完全了解安徽工业大学有关保留、使用学位论文的规定,卽:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可公布论义的全部或部分内容、缩印或其他复制手段保,可W采用影印存论文。,保密的论文在解密后应遵循此规
3、定祭兔藻人导师签名日期:>6,、安徽工业大学硕士学位论文论文题目:焦炉冷鼓系统自适应PID控制器设计DesignofAdaptivePIDControllerforCokeOvencoolingblowerSystem作者:关慧敏学院:电气与信息工程学院指导教师:张世峰单位:安徽工业大学协助指导教师:单位:单位:论文提交日期:2016年6月1日学位授予单位:安徽工业大学安徽马鞍山243002摘要摘要在整个炼焦生产过程中,焦炉集气管压力系统是其重要组成部分,而冷鼓系统又是焦炉集气管压力系统的重要环节。焦炉冷鼓系统主
4、要由气液分离器、初冷器、大循环、鼓风机和鼓风机调速系统等装置组成。其主要功能是调节初冷器吸力,实现焦炉荒煤气在不同工况下的稳定传输。在整个生产过程中,初冷器前吸力的变化直接影响到了焦炉集气管压力的稳定,由于焦炉冷鼓系统具有时变性、不确定性等特点,很难建立较为精确的数学模型。因此,要使焦炉冷鼓系统得到长期稳定的控制,先进控制器的设计就显得十分重要。本课题来源于内蒙古美方煤焦化厂的焦炉冷鼓系统的项目改造。根据现场焦炉煤气发生量的大小将冷鼓系统分为三种不同的工况(检修保温工况、正常工况、非正常工况),当系统因工况改变而产生较大
5、波动时,常规PID控制就难以使初冷器前吸力保持在一定范围内。本文采用最近邻聚类学习算法训练的RBF网络辨识,建立焦炉冷鼓控制系统的仿真模型,辨识出Jacobian信息并用于BP神经网络整定PID参数,实现冷鼓系统不同工况的自适应PID控制,从而提高冷鼓系统的输出跟踪精度。仿真结果表明,该控制系统在工况发生改变时能将冷鼓系统的初冷器前吸力快速、有效地稳定在正常范围内,控制精度高、稳定性好,保证了焦炉冷鼓系统在不同工况下稳定运行,其自适应能力对稳定生产工艺指标具有一定的有效性。实际运行结果表明,改造后的系统运行效果有一定的改
6、善。关键词:焦炉冷鼓系统;最近邻聚类学习算法;RBF神经网络;BP神经网络;自适应PIDIAbstractAbstractInthewholecokingprocess,thecoolingblowersystemisanimportantpartofcokeovengascollectorpressuresystemwhichhassignificanceforthecokingproductingline.Itmainlyconsistsofgas-liquidseparator,initialcoolers,cir
7、culationtube,blower,andblowerspeedregulatingsystemofdevicesandsoon.Itsmainfunctionistoadjustinitialcoolersuction,andrealizestablytransmissionrawcokeovengasindifferentworkingconditions.Intheprocess,thechangeoftheinitialcoolersuctiondirectlyaffectsthecokeovengaspre
8、ssure.Itisdifficulttoestablishaprecisemathematicalmodelbecauseofitscharacteristicssuchastimevariationanduncertainty.Therefore,Itissignificanttodesignanadvanced
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