时变参数对象的多模型控制方法的应用研究

摘要

热工过程的被控对象往往含有大滞后、大惯性、非线性及参数不确定等特点,常规的控制方法往往难以得到满意的控制效果,不能适应热工过程自动控制的要求。本文采用多模型自适应算法,对间接多模型自适应控制的加权和切换算法进行研究。在分析了过热蒸汽温度的控制对象的动态特性及常用的过热蒸汽温度控制方法的基础上,将多模型自适应控制算法应用于某一锅炉过热蒸汽温度控制系统,并根据过热蒸汽温度控制系统的特点设计了机组负荷前馈以及燃料量前馈。仿真结果证明所设计的控制系统具有较强的稳定性和自适应能力。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 论文的选题背景及其意义

1.2 多模型自适应控制算法的研究现状

1.3 本文的主要研究内容及方法

第二章 内模控制

2.1 稳定系统的内模控制

2.1.1 内模控制的基本思想

2.1.2 内模控制的性质

2.1.3 有自平衡能力对象响应曲线的拟合

2.2 时滞系统内模控制的基本原理

2.2.1 时滞系统内模控制

2.2.2 仿真研究

2.3 大迟延被控对象的内模控制

2.4 本章小结

第三章 大迟延跳变参数对象的多模型自适应控制

3.1 多模型自适应控制的基本原理

3.2 模型集的研究

3.2.1 模型集的建立

3.2.2 动态优化模型集的建立方法

3.2.3 基于在线学习的多模型自适应控制

3.3 多模型自适应控制器的设计方法

3.4 本章小结

第四章 多模型控制器的研究

4.1 基于加权形式的多内模控制

4.1.1 多模型自适应加权结构框图

4.1.2 基于加权的多模型控制算法研究

4.1.3 基于加权的多模型控制算法的仿真研究

4.2 基于多模型切换算法的研究

4.2.1 多模型切换算法的基本思想

4.2.2 模型切换的性能指标

4.2.3 控制器的切换策略

4.2.4 多模型控制算法的稳定性分析

4.2.5 基于切换的多模型控制算法的仿真研究

4.3 本章小结

第五章 多模型自适应蒸汽温度控制

5.1 过热蒸汽温度自动控制的任务和要求

5.2 过热蒸汽温度控制对象的动态特性

5.2.1 蒸汽负荷变化对过热蒸汽温度的影响

5.2.2 烟气侧扰动对过热蒸汽温度的影响

5.2.3 工质侧的扰动对过热蒸汽温度的影响

5.3 蒸汽温度的调节方法

5.4 基于自适应多内模的过热蒸汽温度控制系统

5.5 仿真研究

5.6 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 结论

6.2 研究展望

参考文献

致谢

在学期间发表的学术论文和参加科研情况