一種適用于中小型鍋爐加藥系統(tǒng)智能控制器的研究.pdf

1、鍋爐給水加藥系統(tǒng)，加藥過程中給水量、水質、加藥量、加藥點位置、藥劑濃度等工藝參數(shù)的變化，都會對給水加藥控制系統(tǒng)產(chǎn)生影響。因此，鍋爐加藥系統(tǒng)是一個典型的時滯控制系統(tǒng)，控制策略和控制器對其優(yōu)化控制十分重要。
　　 多年來國內外相關專家針對鍋爐給水加藥系統(tǒng)的控制策略和控制器控制問題進行了大量的研究，取得了一系列成果，如微分先行、Smith預估以及PID控制等控制方法被應用到鍋爐給水加藥系統(tǒng)中。但是，這些先進的控制方法，在中、小型鍋爐給

2、水加藥控制應用中，由于鍋爐給水加藥控制系統(tǒng)具有大滯后、非線性、時變的特證，因此在系統(tǒng)控制參數(shù)調整過程追求最優(yōu)控制會導致鍋爐給水加藥控制過程調節(jié)時間長、藥劑用量大、生產(chǎn)效率低等問題。
　　 本文針對鍋爐給水加藥控制系統(tǒng)存在的問題，通過對國內外鍋爐加藥系統(tǒng)控制方法的研究，本著，智能、可靠、經(jīng)濟適用原則、提出了一種適合中、小鍋爐給水加藥控制的模糊自適應控制策略和方法。對控制策略和模糊自適應PID控制器進行了較為深入的研究探討、研究設計

3、了“一種適用于中小鍋爐加藥系統(tǒng)智能控制器”，在理論研究的基礎上對“智能控制器”進行了仿真實驗研究。本論文共分六章，主要研究內容如下：
　　 第一章緒論本章是論文的總綱。該章先后介紹了課題來源及研究意義、國內外鍋爐給水加藥系統(tǒng)控制方法研究現(xiàn)狀，并指出了課題研究難點以及基本解決思路，確立了本課題的主要研究內容和方向。
　　 第二章鍋爐加藥系統(tǒng)控制方案設計本章首先通過對鍋爐給水加藥控制過程的時滯型分析和現(xiàn)行鍋爐給水加藥系統(tǒng)（微

4、分先行、smith預估）常規(guī)的控制方法的研究，分析了這些控制方法的優(yōu)缺點。針對中、小鍋爐給水加藥系統(tǒng)，提出了Smith預估優(yōu)化控制、基于內模控制的PID控制和增量式PID控制三種方案。通過對三種方案的比較分析，本著經(jīng)濟高效、穩(wěn)定可靠的控制原則，最終確立了一種適用于中小鍋爐加藥系統(tǒng)模糊自適應PID控制智能控制方案。
　　 第三章控制策略設計在設計方案確立的基礎上，通過對與本控制方法相關模糊自適應PID控制等理論的學習研究，針對鍋爐

5、給水加藥控制的要求，通過研究設計了鍋爐給水加藥智能控制策略，為智能控制器的設計奠定了理論基礎。
　　 第四章模糊自適應控制器的設計本章根據(jù)鍋爐給水加藥智能控制要求，通過對模糊規(guī)則、隸屬度函數(shù)、模糊控制器以及智能控制策略等問題的研究，設計了一種適合中、小鍋爐給水加藥的模糊自適應控制器。
　　 第五章仿真研究為了更好的驗證理論研究，本課題運用MATLAB對所研究設計的中小鍋爐加藥系統(tǒng)智能控制器進行了仿真實驗研究，先后對控制系

6、統(tǒng)的階躍響應、慣性、系統(tǒng)延遲時間、靜態(tài)增益、外部干擾等方面的分析研究，進一步驗證了本課題所設計的智能控制器先進性、可靠性和適用性，為該智能控制器的實際應用奠定了理論和仿真實驗基礎。
　　 第六章總結與展望本章先后對本課題研究的主要內容，創(chuàng)新點以及存在的問題進行了回顧與總結，并對本課題今后研究的內容進行了展望。
　　 本課題主要創(chuàng)新點：
　　 （1）針對中、小鍋爐給水加藥控制系統(tǒng)存在的問題，本文通過研究提出了一種經(jīng)