鍋爐汽包水位的無模型自適應PID控制研究.pdf

1、鍋爐汽包水位是火電機組安全運行的一個重要參數(shù)，關系到電廠的安全經(jīng)濟運行。水位過高則會導致蒸汽產(chǎn)生帶水現(xiàn)象，而且還會使過熱器管內(nèi)結垢，不僅降低了蒸汽的產(chǎn)量和質(zhì)量，嚴重時還將引起過熱器爆管;水位過低則會破壞水循環(huán)，不僅影響水汽平衡，甚至會燒干鍋爐，嚴重時還會導致鍋爐爆炸。因此，鍋爐汽包水位的嚴格控制，一直以來是學者和工程技術人員關注的焦點。
　　 目前，鍋爐汽包水位控制采用的是常規(guī)PID控制，但受鍋爐水位調(diào)節(jié)過程中非線性、不穩(wěn)定性、

2、時滯性、強耦合性等特點的影響，PID控制對非線性系統(tǒng)的控制效果并不理想。而目前大多數(shù)先進控制方法描述過程的動態(tài)特性基本上用微分方程或差分方程來表示，但是目前工程控制領域中許多系統(tǒng)非常復雜，甚至無法掌握其內(nèi)在的規(guī)律，所以過程的定量知識很難獲得，因此很難建立受控系統(tǒng)的數(shù)學模型，特別是非線性系統(tǒng)的建模問題到現(xiàn)在仍然是一個比較困難的問題。因此，要解決在實際應用中出現(xiàn)的諸多問題，就必須尋找一種新的理論與技術，無模型自適應控制就是這種無需過程模型的

3、自適應控制方法。
　　 無模型自適應控制基本理論是:控制器中不包含受控過程數(shù)學模型的任何信息，控制器的設計只是利用受控系統(tǒng)的輸入輸出數(shù)據(jù)來完成參數(shù)辨識和自適應控制。本課題重點將無模型自適應控制MFAC應用于汽包水位控制，并在Matlab-Simulink平臺上開發(fā)了MFAC控制器，仿真結果表明汽包水位的MFAC控制能夠克服擾動和虛假水位。在此基礎上，對MFAC控制算法進行了改進，并將擾動觀測器應用到汽包水位控制系統(tǒng)。提出了基于擾