iFIX工控组态软件在大型火电厂外围设备控制系统改造中的应用

大型火力发电厂的主设备控制水平先进 ,而外围设备的控制水平落后 ,大多还停留在上世纪 80年代常规控制仪表的水平。改造外围设备的控制系统 ,使原来分散就地控制的外围设备实现集控运行 ,将大大提高火电厂自动化水平。iFIX工业自动化软件 ,具有很好的开放性、安全性以及扩展性 ,将它应用于外围设备的控制系统改造 ,可最大限度地利用现有控制设备 ,减少硬件投入 ,缩短开发周期 ,并且改造后的外围控制系统既能符合生产工艺 。

基于遗传编程的智能建模方法及应用

遗传编程是基于自然进化理论的一种全局最优智能搜索技术。基于遗传编程的智能建模方法可以建立复杂系统的数学模型,与其它建模方法相比,该方法具有同时辨识系统的结构和参数,并且得出的辨识结果是显示的等优点。提出了一种新的多目标遗传编程算法,将进化的目标设定为偏差的平方和、表达式的复杂程度和最大动态偏差的综合最小。应用该方法建立火电厂机炉协调控制系统模型,仿真结果说明该算法是有效的。

对角优势的分析与综述

首先回顾了对角优势的产生背景，然后介绍了对角优势的概念和几种常用的对角优势化方法，并着重讨论了伪对角化方法及其改进。考虑到模型不确定性一定存在，还对鲁棒对角优势进行了说明。最后得出了关于对角优势的几点结论。

遗传编程的C＋＋语言实现研究

遗传编程用计算机程序模拟自然选择过程,从而实现了让计算机自动解决问题,具有广泛的应用前景。尝试用高级C++语言来实现GP(Genetic Programming),并给出了以Visual C++编写的程序的运行结果。

基于遗传编程的火电厂主汽温系统建模研究

遗传编程是基于自然进化理论的一种全局最优智能搜索技术,将它应用于系统辨识,可以实现同时辨识系统的结构和参数,并且得出的辨识结果是显示的。提出了一种新的多目标遗传编程算法,将进化的目标设定为偏差的平方和、表达式的复杂程度和最大动态偏差的综合最小。应用该算法辨识火电厂主汽温系统,仿真结果说明该算法是有效的,并且比常规遗传编程算法优越。

球磨机多模型控制系统

提出了一种用于多变量模型不确定性控制的方法 ,克服了常规解耦设计没有考虑模型的不确定性 ,当对象模型摄动时解耦效果可能退化的缺陷。其要点是把整个工作范围按工作特性划分为若干个子区间 ,并以确定性模型表示。运用该概念 ,从对角优势化的定义出发 ,提出一种基于多模型的多变量控制系统逆奈奎斯特阵列设计方法 ,并应用于火电厂球磨机控制系统设计。从各模型对应的 Gershgorin带及以单位阶跃作为输入的仿真结果可看出 ,所设计的多变量解耦控制系统具有较强的鲁棒性和满意的调节品质 ;且在不增加设备投资的情况下 。

基于GEP和GA技术的非线性系统辨识研究

给出了利用基因表达式编程(GEP)进行非线性系统辨识的方法,弥补了传统辨识方法需要过多预知信息的不足,有着比遗传编程(GP)更简洁有效的系统模型结构表达方式.利用改进的遗传算法(GA)并行地进行模型参数进化,可以在有限的给定数据内得到合适的模型.关于模型适应度的定义,综合考虑了精确性和复杂性因素,能够获取一种比较折中的辨识结果.仿真结果表明,这种方式可以快速、准确地获取非线性模型.

基于基因表达式编程的非线性系统辨识研究

提出了一种利用基因表达式编程进行非线性系统辨识的新方法,引入了可变染色体和可变终端符集,提出了新的个体的生成机制及相应进化操作符,克服了利用遗传编程进行非线性系统辨识的不足,降低了算法对参数的依赖性,能够在相同的参数设置下进行各种非线性NARMAX模型辨识。对于适应度的定义,综合考虑模型的精确性和复杂性因素,使辨识模型能够在精确性和复杂性之间取得平衡。仿真结果表明,这种方式可以快速准确的获取非线性模型。

一类耗能设备的节能控制

本文讨论了钢球磨经济运行的节能效益。提出了只有投入自动控制系统 ,钢球磨才能长期保持经济运行的观点。分析了钢球磨自动投入困难的原因。运用本文提出的多模型 INA方法 ,设计了钢球磨鲁棒控制系统 ,仿真结果表明 ,所设计的系统在钢球磨各种运行工况下 ,具有良好的调节品质 ,满足工程要求。而且系统实现方便 ,不需增加设备投资 。

基于多基因GEP的非线性系统辨识方法

提出了一种利用基因表达式编程(GEP)的多基因特性进行非线性系统辨识的方法,可根据NARMAX模型结构特点形成模型结构,比原有GP算法更方便和高效。提出了可变终端集策略,通过仿真试验说明了可变终端集在模型搜索搜索方面比固定终端集具有更快的收敛速度和更大的适应性。

Fe/Ti-MIL-NH_(2)吸附-光催化降解NDPhA

通过水热法成功制备Fe/Ti-MIL-NH_(2)吸附-光催化复合材料,考察了该材料对亚硝基二苯胺(NDPhA)的降解效能与机制.结果表明,Fe/Ti摩尔比为3:1时,Fe/Ti-MIL-NH_(2)能在不同水质条件下稳定去除84.4%以上的NDPhA,10mmol/L HCO_(3)^(-)的加入可使去除率达95.1%.与Fe-MIL-NH_(2)相比,Fe/Ti-MIL-NH_(2)(3:1)优异的吸附-光催化性能归因于其原位异质结构的形成,使其比表面积增加(310.2m^(2)/g),加速光生空穴对分离并抑制其复合.通过动力学、吸附等温线拟合,明确了Fe/Ti-MIL-NH_(2)对NDPhA的吸附机制为表面吸附和分配作用.自由基捕获与探针实验结果表明,Fe/Ti-MIL-NH_(2)光催化过程通过自由基(·O_(2)^(-),·OH)与非自由基(Fe[IV]=O,h^(+))的共同作用降解NDPhA,提出了Fe/Ti-MIL-NH_(2)去除NDPhA的吸附光催化机制.通过分析光催化氧化中间产物,提出了NDPhA可能的降解路径.此外,Fe/Ti-MIL-NH_(2)(3:1)可完全去除天然水体基质中浓度<0.1mg/L的NDPhA,且重复使用5次后仍能去除83%的NDPhA,表明该材料稳定性较高.

含Br^(-)废水高级氧化过程AOX生成特性研究

在焦化废水中投加Br^(-)模拟含Br^(-)难降解废水,研究UV/H_(2)O_(2)和UV/PDS两种高级氧化工艺在实现TOC优化去除条件下可吸附有机卤素(AdsorbableOrganicHalogens,AOX)的生成特性.通过响应曲面法优化反应条件,实现废水中TOC高效去除,但Br-浓度从50 mg·L^(-1)增至150 mg·L^(-1)时,UV/H_(2)O_(2)和UV/PDS出水AOX浓度分别从0.56 mg·L^(-1)和0.65 mg·L^(-1)升高至1.44 mg·L^(-1)和1.63 mg·L^(-1),远高于进水AOX浓度(0.08 mg·L^(-1));对活性卤代成分(RHS)稳态浓度的模拟结果表明UV/PDS中RHS浓度总体高于UV/H_(2)O_(2),是造成二者出水AOX浓度区别的重要原因;对废水中有机物分离和分别氧化后发现,分子量在1000~10000Da的有机组分和疏水碱性组分(HOB)更容易在高级氧化过程中形成AOX,Br-浓度为150 mg·L^(-1)时,二者单位TOC的AOX生成量分别达到0.24 mgAOX和0.053 mgAOX(UV/H_(2)O_(2)),以及0.25 mgAOX和0.069 mgAOX(UV/PDS);在高级氧化出水中识别出的有机溴代物多为具有生物毒性的溴代烷烃类和溴代苯胺类,直接排放对受纳水体构成潜在威胁.

含氯离子苯酚废水高级氧化过程AOX生成研究

难降解工业废水中普遍存在的高浓度Cl^(-)影响废水的高级氧化深度处理效果,并产生有害有机氯代副产物。以苯酚为目标污染物,研究了Cl^(-)存在下UV/PDS和UV/H_(2)O_(2)2种高级氧化技术处理苯酚过程中可吸附有机卤素(adsorbable organic halogens,AOX)的生成规律。结果表明:实验条件下(1000,10000 mg/L Cl^(-)),UV/PDS对苯酚的矿化效果优于UV/H_(2)O_(2),但UV/PDS出水中AOX浓度约为UV/H_(2)O_(2)的10倍;UV/H_(2)O_(2)体系在强酸性条件(pH=3)下更容易生成AOX,而UV/PDS体系的AOX生成量受溶液初始pH的影响并不显著;通过对4种氯自由基稳态浓度的模拟计算发现:随着Cl^(-)浓度从1000 mg/L升高至10000 mg/L,氯自由基总浓度在UV/H_(2)O_(2)和UV/PDS中升高了1~2个数量级,且UV/PDS体系中氯自由基浓度显著高于UV/H_(2)O_(2),这可能是导致不同条件高级氧化出水中AOX浓度显著不同的原因;同样地,处理含酚实际废水时,UV/PDS体系生成更多AOX,且废水中有机物组成及其结构对AOX生成的影响高于废水TOC浓度的影响。