先进控制策略用于火电厂燃烧控制系统的研究

摘要

锅炉燃烧系统是火力发电厂的主要设备,其自动控制问题一直是火电厂热工自动化的一个难点.该文介绍了一种新的智能控制技术-模糊神经元控制技术在锅炉燃烧自动控制中的应用,并设计出了新型的锅炉燃烧控制系统.该文针对燃煤锅炉燃烧系统的特点,首先分析了常规燃烧控制系统的种种不足.文中描述了锅炉燃烧系统的工作原理及运行特性.分析了锅炉燃烧系统的动态特性,并给出了锅炉燃烧系统的数学模型.在介绍燃烧系统的结构和特性后,该文将重点放在了对先进控制策略的理论介绍和算法编制上.在理论原理的介绍中着重介绍了先进控制理论即模糊控制理论与神经元控制理论,对其基本理论及发展与应用情况做了详细介绍.然后介绍如何将模糊神经元控制应用于锅炉燃烧控制系统.接着文中介绍了根据所建立的锅炉燃烧系统的模型,在计算机上利用MATLAB工具对其进行仿真的情况和结果.最后,文中介绍了如何利用上海新华公司的DCS组态软件将仿真算法转化为实际的DCS控制算法.

目录

文摘

英文文摘

郑重声明

引言

1绪论

1.1问题的提出

1.1.1引言

1.1.2智能控制的发展及特点

1.2本论文的主要研究工作

2被控对象的动态分析

2.1控制系统的目的

2.2被控对象动态特性分析

2.2.1主蒸汽压力的阶跃响应特性

2.2.2炉膛烟气含氧量的阶跃响应特性

2.2.3炉膛负压的阶跃响应特性

2.3燃烧对象的数学模型

3控制理论

3.1模糊控制简介

3.2模糊控制的理论基础

3.3模糊控制器设计

3.3.1模糊控制器的基本原理

3.3.2基本模糊控制器的设计方法

3.4神经元

3.5神经元的模型

3.6神经网络

4.国内外电站锅炉燃烧控制现状

4.1锅炉燃烧系统控制的难点

4.2锅炉燃烧控制系统的发展

5模糊神经元在燃烧系统中的应用

5.1控制方案的分析

5.2控制方案的设计

5.2.1控制系统的分析

5.2.2模糊控制

5.2.3神经元控制

6系统仿真

6.1模糊控制仿真

6.1.1调节量阶跃变化时的调节曲线

6.1.2被调量阶跃变化时的调节曲线

6.2神经元控制仿真

6.2.1调节量阶跃变化时的调节曲线

6.2.2被调量阶跃变化时的调节曲线

6.2.3控制系统鲁棒性仿真曲线

7控制系统组态

7.1实际控制系统简介

7.2 XDPS简介

7.2.1概述

7.2.2 DPU简介

7.2.3 DPU组态过程

7.2.4功能块

7.3控制算法在DCS上的实现

8结论与展望

8.1主要结论

8.2课题展望

致谢

参考文献

附录Ⅰ(攻读学位期间发表论文目录)

附录Ⅱ