模糊Smith串级复合控制系统仿真研究

针对控制对象存在大惯性、纯迟延和参数时变的情况,对典型PID串级控制系统加以改进,提出了模糊Smith串级复合控制策略,将Smith预估器引入副回路并利用模糊控制器作为主控制器。仿真结果表明,该控制策略能有效克服大纯滞后对控制系统稳定性的影响,且具有动态性能好等特点。

基于模糊自适应Smith的SCR喷氨量串级控制系统

基于对选择性催化还原(SCR)反应器喷氨量控制过程大延时产生原因的分析,提出了模糊自适应Smith串级控制策略:采用Smith预估控制喷氨量;采用模糊规则在线修正PID参数。从而,使得控制器能够有效适应控制对象的变化。将模糊自适应Smith串级控制与常规PID串级控制进行仿真比较,结果表明该模糊自适应Smith串级控制效果优于常规PID串级控制,并且当控制对象的模型有较大变化时,仍能够保持较好的控制品质,具有较强的适应性。

基于Smith预估的模糊/PID串级主汽温控制系统仿真

针对火电厂主汽温控制对象特点,提出一种带Smith预估的模糊/PID复合串级控制系统。该系统的主控制器采用模糊/PID并联控制器,其中常规模糊控制模块中加入了自适应环节,主环中还采用增益自适应Smith预估控制器,以提高系统适应工况变化能力。Matlab仿真结果表明,新的串级控制系统对模型的不确定性和外扰均有较强的适应性和鲁棒性,其控制品质远优于常规的串级控制系统。

基于Smith预估的模糊PID串级中央空调水系统控制

为了避免部分负荷下空调运行所造成的能量损失,需对空调水系统进行变流量控制.针对一次泵水系统,采用一种带Smith预估的模糊PID复合串级控制系统,对最不利支路上压差和冷水机组回水温度进行串级优化控制.主控制器采用模糊PID参数自调整控制器.为消除纯延迟,副回路中加入Smith预估控制器.Matlab仿真结果表明,新的串级控制系统相比常规PID控制,响应速度快,具有良好的静态性能.

基于两级Smith预估的纯滞后系统串级模糊控制仿真

在工业过程中,纯滞后系统普遍存在。针对副回路中含有纯滞后的串级控制系统,对典型的PID串级控制系统加以改进,提出基于主副回路Smith预估补偿的串级模糊控制方法,在主副回路分别加入Smith预估器,并利用模糊控制器为主调节器。仿真结果表明,该种控制方法相比传统的PID串级控制方法具有更优的动态特性和鲁棒性。

基于两级Smith预估的黑液浓度模糊串级控制系统设计

针对黑液浓度具有大滞后、大时变、非线性以及精确模型难以建立等特性导致的工况复杂、控制难度大的问题,提出基于主副回路Smith预估补偿的模糊串级控制,在主副回路分别加入Smith预估器,对黑液浓度和蒸汽流量进行补偿,并利用模糊控制器为主调节器。仿真结果表明,该种控制方案相比传统的PID串级控制方案具有更有的动态特性和鲁棒性。实际生产中的应用同样验证了其可靠性。

模糊PID复合控制在异丙醇精馏过程中的应用

针对异丙醇精馏过程具有非线性、强耦合、大滞后、随机干扰量大,以及难以建立精确数学模型的缺点,提出了一种模糊PID复合串级控制系统设计方案,主调节器由模糊控制器和PID控制器并行结合,采用基于梯形隶属函数的模糊切换完成两种控制器的无扰切换。该系统既能在动态过程中快速调节,又能在稳态过程中准确调节,在某化工厂的实际应用表明了该方案的正确性和实用性。

Smith-Fuzzy串级控制在换热器出口温度控制中的应用

换热器的温度控制系统具有非线性、大惯性、纯滞后、参数时变等特性,常规的控制方法难以达到理想的控制效果。采用Smith预估补偿的模糊控制算法结合传统PID算法构成的串级控制系统应用于换热器出口温度的控制,并在过程设备与控制多功能实验台上进行了换热器出口温度的跟踪控制实验,结果显示该算法能够显著提高控制系统的质量。

模糊PID复合控制在化工生产中的应用

本文针对异丙醇精馏过程具有非线性、强藕合、大滞后、随机干扰量大，以及难以建立精确数学模型的特点，提出了模糊PID复合串级控制系统设计方案，并通过在化工生产中的实际应用表明了该方案的正确性和实用性。

串级控制在发电厂过热汽温控制系统中的应用

针对发电厂的过热汽温控制系统中锅炉过热器出口温度的非线性、时变性、滞后性等特点,提出了一种基于模糊PID控制和Smith预估控制器的串级控制器,即先用Smith预估控制器控制一级过热器的出口温度并构成副回路,然后用模糊PID控制器控制二级过热器的出口温度并构成主回路。仿真结果表明:该串级控制器有较强的鲁棒性,提高了控制系统的品质,获得了更好的控制效果。

复合控制在过热汽温控制中应用的仿真研究

随着对热工过程控制系统的要求不断提高,常规的PID控制器难以适应不同工况下被控对象动态特性的改变。提出基于串级和增益自适应Smith预估控制的复合控制系统,通过在线的模型辨识提高系统适应工况变化的能力。在过热汽温控制中应用的仿真结果表明:复合控制对模型的不确定性和外扰均具有较强的适应能力。对于过热汽温这种存在大时滞、时变性、大干扰、不确定性和非线性的复杂热工对象,其控制品质远优于常规的PID控制,在热工过程控制中有良好的应用前景。

基于Smith预估模糊PID的主汽温控制系统

针对生物质电厂主汽温具有非线性、时变性、大滞后、随机干扰量大等特性导致的工况复杂、控制难度大的问题,提出了一种基于Smith预估补偿的模糊PID串级控制方案。主控制器采用模糊推理的方法实现PID参数的在线自整定,利用Smith预估器实现对温控系统的纯滞后补偿。详细阐述温控系统的硬件配置和软件实现,实际运行结果表明该方案有效提高了系统的抗干扰能力和适应参数变化的能力,具有鲁棒性强、动态响应快及稳态精度高的优点。

管式加热炉温度模糊控制分析

为了提高管式加热炉温度控制的动态响应性能,在常规串级控制方案基础上,提出了将模糊控制、Smith预估控制引入加热炉的温度控制系统。根据温差偏移量和温差变化率,模糊PID控制器执行模糊规则,实现加热炉温度控制要求。通过分析加热炉温度串级控制和模糊控制原理,分别进行仿真验证,得出模糊控制在管式加热炉温度控制系统中的优点。和传统PID控制相比,Smith预估控制可以减小系统超调和震动,提升系统稳态性能。仿真结果表明,模糊控制可以缩短系统调节时间、减小超调量,串级PID控制时温度到达给定值的时间是4 min,而模糊控制温度到达稳态值的时间是2 min,具有较好的鲁棒性。