基于前馈控制优化和PID变参数改造的热电AGC优化控制研究

在电力行业不断改革的背景下,火力发电厂面临着提供既经济又优质的电力的双重挑战。从供电端来看,用户期望获得稳定且质量上乘的电力供应,以满足其用电需求及其变化。这就要求电网能够提供符合标准的电压和频率,以确保电能的质量。然而,电网本身并不产生电能,它主要负责电能的传输和分配。因此,电能的质量最终依赖于发电端。为了确保发电端能够向电网提供高质量的电能,优化自动发电控制系统(AGC)是一个有效的策略。AGC控制系统的优化不仅能提高发电效率,降低成本,还能确保电能的稳定性和可靠性,满足用户对电力质量的高标准要求。本研究以中卫电厂的火电机组为例,开展针对锅炉主控静态前馈控制的优化改造,同时执行针对锅炉主控PID变参数和中间点过热度PID输出上下限的改造。

用于TCSC阻抗控制的变参数PID方法

TCSC阻抗控制是实现TCSC其他控制功能的基础。为较好地实现TCSC阻抗控制，采用数字仿真的方法，对TCSC详细模型进行了研究，找出了阻抗控制的规律，提出了用于TCSC阻抗控制的变参数PID方法。该方法克服了传统PID控制器的缺点，有较强的鲁棒性，可适用于不同的命令客抗。通过在实际工程的仿真计算，证明该方法具有良好的阻抗控制效果。

基于免疫遗传算法优化的汽温系统变参数PID控制

针对工程实际应用,提出了一种改进的变参数PID控制策略,新的控制策略不论对于调节还是设定值跟踪,均具有很好的控制效果,对于工业实际中常见的大滞后对象也有很好的抗干扰性能和较强的鲁棒性。为了使变参数PID控制取得更好的性能,提出了鲁棒整定的思想,并采用免疫遗传算法进行设计参数的鲁棒优化调整。通过对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主蒸汽温度被控对象进行的仿真研究结果表明,基于免疫反馈和遗传机制的免疫遗传算法具有全局优化的能力,对变参数PID控制的参数优化设计是成功和有效的,使得具有多模型特性的汽温控制系统在不同的负荷下均获得很好的调节品质。同时也表明,免疫遗传算法和变参数PID控制均具有较好的发展前景,可用于某些多模型系统的同时整定设计。

磁悬浮轴承的变参数PID控制

提出了主动磁悬浮轴承的一种变参数PID控制方案,给出了控制器参数的整定原则。在MATLAB的SIMULINK环境下构建控制系统模型,用S-function编写变参数PID控制器的参数变化规则模块和磁悬浮轴承的非线性模型,并进行了动态仿真。仿真结果表明,这种变参数PID控制器对磁悬浮轴承有比较好的控制效果。

关于一种变参数PID控制器的分析与研究

分析了变参数PID控制器各个参数随着误差信号的变化趋势,得到它们的关系表达式。通过这个关系式去实现变参数PID控制器的参数校正。仿真结果表明能得到比常规非变参数PID控制器性能更好。

变参数PID控制器设计

提出了一种变参数PID控制器,它是由一个传统的PID控制外环和一个参数调节内环组成的一种双环分级式结构,能依据系统工况变化实时调节PID参数,克服系统非线性影响,使系统在每一工况点均处于相对最优。仿真结果表明它与传统的PID系统相比具有更好的动态品质和系统的稳定性。

水轮发电机组有功功率的变参数 PID 控制

给出了有功功率反馈参与控制的水轮机调节系统的结构，设计了一种变参数ＰＩＤ控制器，并给出了控制器参数的整定方法。仿真结果证明，这种控制系统与以主接力器位移反馈代替有功功率反馈的ＰＩＤ控制系统相比，其控制效果更好。

免疫优化变参数PID控制及其应用

针对工程实际应用,提出了一种改进的变参数PID控制策略。新的控制策略不论对于调节还是设定值跟踪均具有很好的控制效果,对于工业实际中常见的大滞后对象也有很好的抗干扰性能和较强的鲁棒性。为了使变参数PID控制取得更好的效果,采用免疫遗传算法进行设计参数的优化整定。通过对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主蒸汽温度被控对象进行的仿真研究,结果表明,免疫遗传算法的特点使得它具有全局优化的能力,对变参数PID控制的参数优化设计是成功和有效的,使得汽温控制系统在不同的负荷下均获得很好的调节品质。

基于自适应免疫遗传算法的真空退火炉变参数PID温度控制系统

真空退火炉退火温度的精确控制是一个典型的非线性、大时滞、大惯性、存在强交叉耦合、时 变的复杂的控制问题,常规的PID控制器很难实现对退火温度的精确控制．本文以神经网络建立的真 空退火炉模型为控制模型,利用自适应免疫遗传算法全局搜索获取最优的可变PID参数的方法,解决 了真空退火炉退火温度精确控制的问题;应用结果表明,该温度控制系统优于传统的PID控制系统,并 具有良好的可靠性、自适应性和鲁棒性．

柴油机变参数PID控制及半实物仿真研究

分析变参数PID控制器各个参数随着误差信号的变化趋势,得到它们的关系表达式,通过关系式去实现变参数PID控制器的参数校正并进行半实物仿真,半实物仿真结果表明变参数PID控制器能得到较好的控制效果。

新型直流输电系统变参数PID控制器的设计

为了进一步改善新型直流输电系统的控制性能,通过总结采用新型换流变压器及其相应感应滤波方式的直流输电系统的控制特性,在此基础上,将现代控制理论中变参数PID控制器(VAPID)引入到新型直流输电系统的控制策略中,提出了采用VAPID的新型直流输电系统换流器控制方式,并相应地设计了基于VAPID的整流侧定电流控制器及逆变侧定电压控制器。通过对一具体的新型直流输电模拟系统控制性能进行仿真实验,将所设计的控制器与传统的直流输电固定PID控制器相比较,以验证新型直流输电系统采用VAPID控制器所具有的良好的控制性能。

连续铸轧速度的模糊变参数PID控制

近终形连续铸轧技术是以转动的铸轧辊为结晶器,直接生产薄带的新技术。而铸轧辊速度的稳定和精度成为铸件性能好坏的关键。提出了模糊变参数PID控制技术,它是由一个传统的PID控制外环和一个参数调节内环组成的一种双环分级式结构,能依据系统工况变化实时调节PID参数,克服系统非线性影响,使系统在每一工况点均处于相对最优。仿真结果表明它与传统的PID系统相比具有更好的动态品质和系统的稳定性。

风力机变桨距的模糊PID参数自整定控制

针对低风速和高风速两种工况,制定风力机变桨距控制的策略,建立风力机变桨距机构各部分的数学模型,设计模糊PID参数自整定控制器并进行仿真。仿真结果证明:模糊PID参数自整定控制器能有效地抑制发电机输出功率和转速在起始阶段的超调和波动,且能较快地达到稳态,较好地实现了控制要求。

基于预测的变参数PID控制算法研究

本文提出了一种基于预测的变参数PID控制算法。该控制算法根据采样时刻t及在此之前几步系统输出的历史数据 ,预测下一步的系统输出、下一步系统的偏差及下一步的系统偏差变化率 ,而后计算出系统控制器的KP、KI、KD 和设计出变参数PID控制器。并把该算法应用在精校机的滑块位置系统中 ,与常规的PID控制算法进行了对比实验。实验结果表明基于预测的变参数PID控制算法相对于常规PID算法有较高的控制精度和较快的响应速度 。

基于模拟退火算法的数字PID控制器参数整定的研究

研究将模拟退火算法用于数字PID控制器参数的整定中,以误差平方和最小为目标函数对具体对象进行了系统阶跃响应的分析、设计及仿真研究,得到了较好的控制效果,表明模拟退火算法用于数字PID控制器参数的整定具有一定的研究价值.

基于变结构参数自整定模糊PID的节能控制系统

设计基于变结构参数自整定模糊PID和空气源热泵的节能控制系统,分析模糊运算规则,实现风量温度的高精度控制。用力控组态软件对整个节能控制系统进行组态。实际生产运行结果表明:该系统的节能效果明显,操作界面友好。

参数在线调整的模糊自适应PID控制研究

PID是工程中最为广泛应用的控制器技术,因其需要在实际使用中多次凑试来确定参数,这个过程非常耗时。而且凑试出来的参数往往固定,虽然能够使被控系统最终达到控制要求,但收敛过程较慢。模糊PID的提出部分地解决了这些问题,通过偏差量来选择模糊规则表里的不同数值,达到了动态地调整PID参数的效果,使被控系统能够快速收敛。然而,模糊PID依然存在改进的空间,通过对模糊PID的输入论域和输出论域分别引入指数型函数作为伸缩因子的方法,使模糊PID的参数达到了在线调整的效果,实现了模糊自适应PID。通过仿真应用的比较结果,证实了提出的参数在线调整的模糊自适应PID控制方法,相较于普通的模糊PID具有更优的动态特性。

基于C8051的一维磁悬浮系统变参数PID控制

针对一维磁悬浮系统,给出了改进型的变参数数字PID控制器,设计方法,设计了以C 8051高速单片机为核心的一维磁悬浮系统变参数PID控制器并进行了实验,实现了被悬浮物的稳定悬浮控制,控制误差较小,控制器具有一定的鲁棒性。

基于ABB DCS的变参数PID控制算法研究

为使火电厂过热汽温控制质量进一步提高,阐述变参数PID原理的基础上,将其应用于火电厂过热汽温的控制,设计了一种基于ABB公司SYMPHONY分散控制系统的变参数PID控制系统。

旋转压实仪参数自整定数字PID控制器的设计

为了使旋转压实仪对高等级公路路面材料—沥青混合料的性能试验达到标准要求,采用理论分析与试验相结合的方法研究了旋转压实仪对沥青混合料试样压实过程中压实力的变化特征,获得了参数自整定压实力数字PID控制器的设计方法和设计参数。在压实过程的初始阶段每转对控制器参数进行自整定,确定了0.25秒的最佳采样频率。根据研究结果设计的数字控制器经过多次实际试验验证,结果表明其达到了标准要求的控制精度。