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基于改进灰狼优化模糊PI的退火炉流量控制系统研究
1
作者
豆强强
梁晓瑜
+4 位作者
叶青
汪敏
陈鹏
张懿德
汤建斌
《现代电子技术》
北大核心
2024年第18期172-178,共7页
为解决铝退火炉燃烧过程中空气和燃气流量控制效果不佳,导致空燃比不稳定的问题,提出一种以双交叉限幅、模糊PI控制器及Smith预估器相结合的控制模型,并引入改进灰狼优化算法对双交叉限幅中偏置因子和模糊控制器中的量化因子、比例因子...
为解决铝退火炉燃烧过程中空气和燃气流量控制效果不佳,导致空燃比不稳定的问题,提出一种以双交叉限幅、模糊PI控制器及Smith预估器相结合的控制模型,并引入改进灰狼优化算法对双交叉限幅中偏置因子和模糊控制器中的量化因子、比例因子进行寻优的控制方法。首先,通过对双交叉限幅的控制来降低空燃比变化幅度,从而稳定燃烧过程;其次,结合铝退火炉流量系统模型的特点,通过Smith预估器提高系统响应速度,并结合PI和模糊控制的优点,建立模糊PI控制系统模型;然后,利用改进灰狼优化算法的迭代寻优能力,对双交叉限幅偏置因子以及模糊PI量化和比例因子进行优化;最后,以铝退火炉常用的燃气流量30 m3·h-1为例,在Simulink中对所设计的控制模型进行仿真。仿真结果表明,所提出的控制方法无超调量、无振荡,相较于传统的PI控制流量,调节时间有所减少,并且提高了铝退火炉燃烧过程中流量的控制精度。
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关键词
退火炉
模糊
控制
PI
控制
器
灰狼优化算法
双交叉限幅
控制
系统
燃气流量控制
系统
下载PDF
职称材料
基于人工蜂群算法优化的燃气发生器压强自适应模糊免疫PID控制
被引量:
10
2
作者
柴金宝
陈雄
+1 位作者
周景亮
何坤
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期441-448,共8页
固冲发动机燃气流量控制系统因具有较强的非线性和时变性,导致其控制问题较难解决。为了实现对燃气压强的精确闭环控制,设计了基于人工蜂群算法优化的自适应模糊免疫PID (ABC-AFI-PID)控制器。控制器的比例系数由模糊免疫控制器在线修正...
固冲发动机燃气流量控制系统因具有较强的非线性和时变性,导致其控制问题较难解决。为了实现对燃气压强的精确闭环控制,设计了基于人工蜂群算法优化的自适应模糊免疫PID (ABC-AFI-PID)控制器。控制器的比例系数由模糊免疫控制器在线修正,积分和微分系数由自适应模糊控制器实时调整,并应用人工蜂群算法对控制器的设计参数进行鲁棒优化。采用ABC-AFI-PID控制器、自适应模糊PID (AF-PID)控制器和传统PID控制器分别对某滑盘阀式流量控制系统的线性和非线性模型进行仿真,来验证控制器在设计工作点(7.24MPa)附近以及全压强调节范围内的动态性能和稳态性能。结果表明:在不同的工况下,ABC-AFI-PID控制器体现出良好的品质。相比于AF-PID控制器可将压强响应速度提高约1.8~2.5倍,相比于传统的PID控制器可将压强响应速度提高约4.6~5.1倍,并且其超调量也被控制在7.14%以内。该控制器在快速性、稳定性和鲁棒性上均展现出了巨大优势,显著地提高了燃气流量控制系统的性能。
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关键词
燃气
发生器
燃气流量控制
参变系统
自适应PID
模糊免疫算法
人工蜂群算法
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职称材料
M701F型燃气-蒸汽联合循环机组点火失败保护控制逻辑的改进
被引量:
1
3
作者
吴海滨
《热力发电》
CAS
北大核心
2013年第8期159-160,共2页
针对M701F型燃气-蒸汽联合循环发电机组在启动过程中出现的点火失败保护动作跳闸异常事件进行了分析,其主要是燃气系统异常报警信号导致机组停滞在点火阶段,而燃气控制阀内漏引起控制系统保护动作所致。对此,在原控制逻辑中增加了燃气...
针对M701F型燃气-蒸汽联合循环发电机组在启动过程中出现的点火失败保护动作跳闸异常事件进行了分析,其主要是燃气系统异常报警信号导致机组停滞在点火阶段,而燃气控制阀内漏引起控制系统保护动作所致。对此,在原控制逻辑中增加了燃气系统异常自动停机保护控制功能,以确保机组安全运行。
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关键词
M701F型
燃气
-蒸汽联合循环机组
启动点火
保护动作
值班
燃气流量控制
阀
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职称材料
题名
基于改进灰狼优化模糊PI的退火炉流量控制系统研究
1
作者
豆强强
梁晓瑜
叶青
汪敏
陈鹏
张懿德
汤建斌
机构
中国计量大学计量测试与仪器学院
中国计量大学能源环境与安全工程学院
格朗吉斯铝业(上海)有限公司
出处
《现代电子技术》
北大核心
2024年第18期172-178,共7页
文摘
为解决铝退火炉燃烧过程中空气和燃气流量控制效果不佳,导致空燃比不稳定的问题,提出一种以双交叉限幅、模糊PI控制器及Smith预估器相结合的控制模型,并引入改进灰狼优化算法对双交叉限幅中偏置因子和模糊控制器中的量化因子、比例因子进行寻优的控制方法。首先,通过对双交叉限幅的控制来降低空燃比变化幅度,从而稳定燃烧过程;其次,结合铝退火炉流量系统模型的特点,通过Smith预估器提高系统响应速度,并结合PI和模糊控制的优点,建立模糊PI控制系统模型;然后,利用改进灰狼优化算法的迭代寻优能力,对双交叉限幅偏置因子以及模糊PI量化和比例因子进行优化;最后,以铝退火炉常用的燃气流量30 m3·h-1为例,在Simulink中对所设计的控制模型进行仿真。仿真结果表明,所提出的控制方法无超调量、无振荡,相较于传统的PI控制流量,调节时间有所减少,并且提高了铝退火炉燃烧过程中流量的控制精度。
关键词
退火炉
模糊
控制
PI
控制
器
灰狼优化算法
双交叉限幅
控制
系统
燃气流量控制
系统
Keywords
annealing furnace
fuzzy control
PI controller
grey wolf optimization algorithm
double cross limiting control system
gas flow control system
分类号
TN876-34 [电子电信—信息与通信工程]
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于人工蜂群算法优化的燃气发生器压强自适应模糊免疫PID控制
被引量:
10
2
作者
柴金宝
陈雄
周景亮
何坤
机构
南京理工大学机械工程学院
四川航天系统工程研究所
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期441-448,共8页
基金
总装备部预先研究项目(404040301)
国家自然科学基金(51606098)
江苏省自然科学基金(BK20140772)
文摘
固冲发动机燃气流量控制系统因具有较强的非线性和时变性,导致其控制问题较难解决。为了实现对燃气压强的精确闭环控制,设计了基于人工蜂群算法优化的自适应模糊免疫PID (ABC-AFI-PID)控制器。控制器的比例系数由模糊免疫控制器在线修正,积分和微分系数由自适应模糊控制器实时调整,并应用人工蜂群算法对控制器的设计参数进行鲁棒优化。采用ABC-AFI-PID控制器、自适应模糊PID (AF-PID)控制器和传统PID控制器分别对某滑盘阀式流量控制系统的线性和非线性模型进行仿真,来验证控制器在设计工作点(7.24MPa)附近以及全压强调节范围内的动态性能和稳态性能。结果表明:在不同的工况下,ABC-AFI-PID控制器体现出良好的品质。相比于AF-PID控制器可将压强响应速度提高约1.8~2.5倍,相比于传统的PID控制器可将压强响应速度提高约4.6~5.1倍,并且其超调量也被控制在7.14%以内。该控制器在快速性、稳定性和鲁棒性上均展现出了巨大优势,显著地提高了燃气流量控制系统的性能。
关键词
燃气
发生器
燃气流量控制
参变系统
自适应PID
模糊免疫算法
人工蜂群算法
Keywords
Gas generator
Gas flow control
Parameter-varying system
Adaptive PID
Fuzzy immune algorithm
Artificial bee colony algorithm
分类号
V435.5 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
M701F型燃气-蒸汽联合循环机组点火失败保护控制逻辑的改进
被引量:
1
3
作者
吴海滨
机构
深圳市广前电力有限公司
出处
《热力发电》
CAS
北大核心
2013年第8期159-160,共2页
文摘
针对M701F型燃气-蒸汽联合循环发电机组在启动过程中出现的点火失败保护动作跳闸异常事件进行了分析,其主要是燃气系统异常报警信号导致机组停滞在点火阶段,而燃气控制阀内漏引起控制系统保护动作所致。对此,在原控制逻辑中增加了燃气系统异常自动停机保护控制功能,以确保机组安全运行。
关键词
M701F型
燃气
-蒸汽联合循环机组
启动点火
保护动作
值班
燃气流量控制
阀
Keywords
M701F
gas-steam combined cycle unit
ignition startup
trip
protection action
pilot gas flow control valve
分类号
TK47 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
TK323 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进灰狼优化模糊PI的退火炉流量控制系统研究
豆强强
梁晓瑜
叶青
汪敏
陈鹏
张懿德
汤建斌
《现代电子技术》
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
基于人工蜂群算法优化的燃气发生器压强自适应模糊免疫PID控制
柴金宝
陈雄
周景亮
何坤
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
10
下载PDF
职称材料
3
M701F型燃气-蒸汽联合循环机组点火失败保护控制逻辑的改进
吴海滨
《热力发电》
CAS
北大核心
2013
1
下载PDF
职称材料
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