化工多变量时滞过程的频域解耦控制设计的研究进展

化工多变量时滞过程的频域解耦控制设计方法在工程实践中被广泛采用,是过程控制领域中的一个重要研究方向．本文根据近些年来这一研究方向上的主要研究成果,简要地概述了具有主导影响的几种频域解耦控制结构及其整定方法的研究进展,分析和讨论了它们各自的主要优缺点,然后指出了一些当前化工实践中具有迫切要求的相关研究课题．

一种高性能单相正弦逆变电源的多环控制策略

针对单相正弦逆变电源提出一种多环反馈模式的控制方案.外环采用两个PI控制器对幅值和相位独立控制以确保逆变电源输出电压的稳态精度;内环采用输出电压反馈以保证电源输出的快速响应能力和减少波形的畸变.针对逆变电源输出正弦电压相位检测问题提出了一种新颖的算法,使高精度逆变控制易于实现.仿真实验表明,以所提方案构建的控制系统具有良好的动态和静态特性,在任意负载条件下,输出电压波形均能保持良好的正弦度.

具有LCL滤波器的网侧变流器多环控制

文章提出了风力发电应用中具有LCL滤波器的网侧变流器的一种多环控制结构,该结构采用电压外环外加3个逐层利用的电流内环,实现稳定的直流电压以及电流的前馈解耦和单位功率因数控制;使用基于复功率理论的电压估计方法简化了电容电压的估计,免去了使用电容电压传感器;该方法在Matlab/Simulink仿真环境中实现并得以验证。

地面结冰气象条件模拟控制技术研究

地面结冰气象条件模拟系统是为模拟大气环境下结冰气象条件设计的,也是为发动机短舱防冰系统除冰试验设计的结冰控制系统。控制系统利用外部低温气象条件在试验区域内模拟真实大气环境形成结冰气象条件,并根据试验区域内结冰情况调节结冰颗粒大小及含水量,通过试验规律寻找到一套完整的结冰控制技术,除满足短舱防冰系统除冰试验要求外还能够满足相关多种特种试验,是利用大气环境建立的简易结冰风洞试验平台。

多变量飞控系统的稳定裕度分析

根据系统回差阵最小奇异值及通用相角－幅值裕度估算图，给出了在系统的输入和输出端所有通道的相角和幅值同时变化时系统的稳定裕度，它不仅可作为评价不同控制律鲁棒性优劣的指标之一，也是对古典单通道量测ＭＩＭＯ系统稳定裕度的补充。同时为了克服所得结果的保守性，采用了两种改进方法，并对某型飞机的侧向运动系统进行了稳定裕度的分析、比较。

基于DSP和PWM技术的电磁悬浮隔振系统

考虑到电磁悬浮隔振系统中执行器的动态响应慢和非线性的特点 ,从随动系统的角度 ,提出了一种采用位移、速度和作用力反馈的多回路控制策略。理论分析表明 ,采用作用力闭环可以改善执行器的动态响应 ,而利用局部状态观测器可以处理执行器的非线性特性。最后 ,给出了一种基于数字信号处理器和脉宽调制技术的实现方案。

摄动系统的多回路鲁棒控制

本文针对动态特性未知的参数摄动系统,研究了多回路鲁棒控制问题.在摄动系统开环稳定的假设下,证明了控制问题存在解的充分必要条件,并提出了相应的控制器参数在线综合算法.

锅炉燃烧的寻优与智能控制

锅炉的燃烧过程十分复杂,燃烧系统内部的给煤、鼓风耦合性强,过程的非线性和大滞后也成了控制对象的难题,本系统采用一种基于人工智能的专家系统控制方案,有效地适应锅炉各参数之间频繁的变化,克服多回路耦合和煤质干扰,很好的解决了锅炉燃烧控制的难题,特点是自动寻优、人工智能、专家系统、全自动运行,节能增效。

基于LCL滤波器光伏并网发电系统控制策略综述

为抑制LCL滤波器谐振问题,提出了多种无源阻尼与有源阻尼技术,主要包括多环控制策略和状态反馈等。为便于工程人员能够选择合适的阻尼技术,从多方面分析比较了引入不同反馈变量的多环控制策略以及不同种类的状态反馈控制特点。同时还介绍了其他类型的阻尼谐振技术。

中频逆变电源的主电路设计和多环控制仿真研究

介绍了单相全桥式的400Hz中频逆变电源主电路中主要器件参数的设计过程,为了提高输出波形质量,文章采用了多环控制策略,并分析了其控制原理,最后用MATLAB软件对该系统做了仿真研究。仿真结果表明,逆变电源输出波形具有良好的动静态性能。

GWK-1型工业锅炉微机自动调节系统

本文介绍一种新型的工业锅炉微型计算机热工自动调节系统。该系统采用一台价格低、结构简练但功能较强的Z80-Ⅱ型单板微型计算机,实现对两台10t/h工业燃煤链条锅炉热工过程的自动调节。文中论述了自动调节方案的确定、系统硬件构成,系统功能及计算机软件开发情况,介绍了使用效果。

船舶自动操舵数字多回路串级控制系统

本文根据数字控制系统设计原则，结合多回路控制的特点和船舶操纵性传递函数模型，对船舶自动操舵系统进行了直接数字化设计。形成了船舶自动操舵数字多回路串级控制系统，求出了系统航向串组回路主调节器的Z传递函数和舵角辅助量补偿回路副调节器的Z传递函数，并且分别得到了主调节器和副调节器的计算机实现算法。

酒精生产线DCS控制系统的设计与实现

设计用于酒精生产控制的DCS系统,以实现酒精生产的自动化控制。该文介绍了酒精生产概况和系统配置以及DCS系统功能。同时,对酒精生产过程的控制方案作了详细阐述,就酒精生产过程中的控制难点进行了详细的举例说明。该控制方案成功运用于缅甸3万吨酒精生产线,达到良好的节能效果,同时减少了劳动强度,降低了故障率,使产品质量得到普遍提升。

基于输出电压反馈的虚拟同步发电机多环控制策略

基于虚拟同步发电机VSG(virtual synchronous generator)控制的微网用储能逆变器广泛应用于分布式发电系统中,VSG输出电压的波形质量是衡量其性能的重要方面。为提高VSG的供电质量,提出了只采用输出电压反馈的多环控制策略。其中,输出电压一次微分反馈回路起到有源阻尼的作用,可有效地抑制LC滤波器的谐振;输出电压以及输出电流前馈解耦回路可使电流内环等效成一阶系统,从而提高系统的动态响应。在考虑系统控制延时的基础上,采用极点配置技术对电压与电流双环控制器参数进行设计。所提控制策略,在负载阶跃扰动情况下既能实现快速的动态响应,又能获得很好的稳态特性。仿真和实验结果都验证了该控制策略的可行性与有效性。

MOD30ML多回路控制器在西气东输的应用

针对西气东输管道各分输站压力及流量调控困难的问题,采用MOD30ML回路控制器对管输压力、流量调节回路进行了高选或低选的控制方案,解决了天然气分输站输气压力不稳定的技术难题,保障了天然气分输生产的安全及平稳运行。

10(6)kV多回路高压磁力启动器的研制与应用

阐述了千万吨级大型矿井高压供电多机驱动带式输送机对电气控制技术的要求,研究了多回路高压磁力启动器的设计特点及主要技术参数,并介绍了在同煤国电同忻煤矿井下的调试和应用情况,为高压供电下配有非电力软启动装置的大型带式输送机的控制提供了一种经济、可靠的技术途径。

重整装置反应及油气再接触系统压力平衡控制分析

结合某炼油厂一套 0 .6Mt/a连续重整装置中重整反应及油气再接触部分的控制流程 ,分析了系统压力的平衡关系 ,并对开工初期出现的因循环氢压缩机停机而发生的重整原料油倒流事故进行了分析 ,提出了对策。

ABB MODCELL多回路控制器及其在火电厂过程控制中的应用

本文介绍了ABBMODCELL多回路控制器及其技术特点，并结合一国产200MW火电机组的热控系统改造实例介绍其在电厂锅炉控制中的应用情况。应用结果表明，以MODCELL多回路控制器作为控制越来完成电厂热工过程的自动调节、顺序控制及机炉协调控制是行之有效的，以它为基础构成的分散控制系统在火电厂单元机组（200MW及以下）控制中具有推广应用价值。

单相直流电力电子负载的并网多环控制策略研究

针对能馈型电力电子负载中LCL型并网逆变器谐振特性以及弱电网下电网电压畸变所导致的并网电流中低频谐波问题,建立了并网逆变器的等效控制模型。分析了并网电流谐波产生机理,在电流控制器中引入比例多谐振控制及参数设计方法,并加入电网电压全前馈控制和电容电流反馈控制,与电压外环一起构成多环控制系统。最后在Matlab/Simulink软件下搭建70 kW单相直流能馈型电力电子负载整体仿真模型,仿真结果表明,该方案能有效抑制并网电流中低频次谐波,改善了并网电流质量,提高了整个电力电子负载的运行效率。

电力电子变压器输入级LCL滤波研究

提出了一种改进的电力电子变压器,输入级采用LCL滤波.LCL滤波器是3阶系统,自身存在谐振的可能,在获得较好滤波效果的同时,也降低了系统稳定性.因此提出了原边侧采用直流电压外环、网侧电流中环、电容电流内环的三闭环控制策略.另外,详细介绍了所提出的三闭环控制策略的电力电子变压器系统各部分工作原理,并基于Matlab/Simulink建立了仿真模型.仿真结果验证了该方案的有效性.