大型循环流化床机组掺烧煤泥自适应煤质变化AGC控制优化

本文通过分析循环流化床掺烧煤泥,以及煤泥泵随时的启停,煤泥发热量不定等诸多不确定性因素给机组AGC控制带来的难题进行分析,引入智能化的静态前馈、动态前馈应对机组AGC调峰,同时在原主汽压力调节器的基础上增加手工搭建的辅助调节器,以前馈的形式施加到原来的主汽压力调节器上,辅助调节器与原来的主汽压力调节器构成新的智能调节器,同时将智能调节器技术运用到主汽温度的控制上,有效地改善了煤质变化主汽压力、主汽温度、机组负荷控制三者的控制品质,确保了机组安全、经济、高效的运行。

遗传算法在水电机组调速器PID参数优化中的应用

水轮发电控制是一个复杂的动态过程,特别是对大型机组,控制策略和优化算法的选取对机组的性能尤为重要.为了获取不同工况下水轮发电机组调速器的优化参数,首先建立了一种机组的非线性全数字仿真模型.结合调节系统的特点,提出了一种新的反映系统综合性能指标的适应度函数,利用遗传算法对自适应变参数PID调速器的3个参数bt,Td,Tn进行了优化.具体实施优化过程中,采用了C++Builder编制遗传算法主程序;使用了Matlab中的Simulink工具箱建立机组仿真模型,交互接口通过Matlab中的引擎Engine来实现.仿真实验表明:与正交实验法寻优结果相比较,在机组的不同运行状态、不同工况下遗传算法都能获得更为理想的寻优效果.同时,该优化方法已经应用于某巨型电站的调速器中.

基于变参数PI自适应法的无速度传感器矢量控制系统速度推算方法

结合MRAS理论和具有较好动态性能和鲁棒性的变参数PI算法 ,构造了一种改进的无速度传感器矢量控制系统速度估算方法 .对系统的仿真结果表明 ,系统具有较好的动态性能 .

基于变参数自适应Smith预估器的脱硫pH值控制策略研究

发电厂脱硫供浆过程pH值调节存在强非线性和大滞后的问题,其实际控制系统设计及DCS实现存在一定难度。鉴于Smith预估器在大惯性和纯滞后系统控制中的应用效果,提出采用变参数自适应Smith控制系统对脱硫pH值进行调节。首先,基于实际控制对象特性分析,利用先验知识和最小二乘辨识理论对控制系统进行建模;然后,在此基础上进行了串级控制、Smith预估器以及变参数自适应Smith预估器的对比仿真研究,控制精度和稳定性结果表明变参数自适应Smith预估器具有明显控制优势。最后,对实际机组DCS进行变参数自适应Smith控制策略设计,成功地解决了机组脱硫供浆过程pH值控制的大惯性和纯滞后问题。多台其它机组的实际改造应用效果证明:该方法具有一定的推广应用前景。

基于多Agent的遗传算法在PID调速器中的优化

提出了一种基于多Agent的遗传算法(MAGA)。基于三峡机组非线性全数字仿真模型,利用JADE中间件建立了实施MAGA的分布式移动计算平台。在此平台上,对机组不同运行工况下自适应PID调速器进行了优化。仿真结果表明,MAGA能够获得遗传算法的寻优效果且优化时间显著缩短。

一种改进的Wiener滤波图像复原算法

对传统Wiener滤波算法进行了改进,提出了自适应变参数维纳滤波算法,用估计的局部图像的噪信比代替原算法中已知的真实图像的噪信比。实验结果表明,改进后算法的最大峰值信噪比和视觉效果都优于原算法。

基于PA-VME与SPP的机械设备故障诊断方法的研究

针对传统的故障识别方法存在信号质量低和诊断精度差等问题,提出一种参数自适应变分模式提取(PA-VME)和稀疏保持投影(SPP)相结合的数据驱动机械故障诊断新方法。结合相关系数、L-峭度和信息熵构造一个新的指标L_(FCI)并将其作为适应度函数,采用粒子群算法对变分模式提取的内部参数进行优化,从而形成PA-VME模型并将其用于振动信号的模式分解;根据构造的指标能够反映信息有序度的原则,选取有效的模式分量并计算得到高维特征数据集;利用SPP将数据集通过权重矩阵投影到低维空间,实现对高维特征数据的降维和聚类分析。通过对仿真信号和实验台的故障信号进行分析,证明其对不同类型机械故障的识别精度可以达到96.87%。

智能吹灰优化控制系统的开发和应用

智能吹灰优化控制系统以锅炉受热面的分布式积灰监测为手段,以在线掌控锅炉受热面的积灰分布状况为前提,实现锅炉吹灰系统的自适应节能优化控制,降低锅炉受热面的吹损,优化锅炉汽温控制,有效提升电厂锅炉的节能管控水平和安全水平,达到降低发电机组整体发供电煤耗的目的。

航空发动机高低压转子间碰摩故障特征提取

针对变分模态分解(VMD)需要人为确定输入参数的问题,提出了一种参数自适应VMD(APVMD)方法,其通过粒子群(PSO)算法优化VMD的输入参数。使用APVMD结合切片谱的方法,对双转子航空发动机振动正常和异常状态下的实测弹性支承应变信号进行分析。分析结果表明,APVMD方法可以自适应地实现对实测弹性支承应变信号的分解;当发动机振动正常时,高低压转子弹性支承应变信号的APVMD模态分量中只存在高低压转子的1倍频和2倍频成分;当发动机振动异常时,低压转子弹性支承应变信号的APVMD模态分量除了包含低压转子的1倍频及倍频成分,还包含高压转子的1倍频和分频成分,以及高低压转子间的调制频率和组合频率成分;在高压转子弹性支承应变信号的APVMD模态分量中,除了高压转子的1倍频和2倍频成分,还存在高压转子的分频成分。

液压远距驱控AUV运动模拟系统设计

为满足水下自治式航行器(AUV)运动模拟需求,设计1套远距离液压驱动控制的6自由度运动平台系统。在Simulink与AMESim环境中分别建立运动平台的数学模型和液压驱动控制系统仿真模型,开展了液压系统优选设计与控制方法研究。针对系统管路距离长、通径小的特点及设备体积小的需求,采用液压缸差动连接及在平台底座设置蓄能器的方式,降低系统流量需求并抑制管道中的液压冲击,有效缩小泵站设计尺寸。针对电液比例换向阀存在的阀芯死区/零偏、液压缸非对称性及时变负载等问题,采用一种变参数自适应补偿控制方法,实现6套液压控制回路的高精度协调运动。联合仿真及试验验证表明:液压控制系统的设计满足实际应用需要。

基于MATLAB的温度系统控制算法仿真研究

本文研究了两大类用于大时滞系统控制的方法,即分别采用经典的PID控制、Smith预估器控制和BP神经网络智能控制方法,对温度控制系统在MATLAB、Simulink环境下进行了仿真研究,比较了各种控制算法的优点及存在的局限性,证明了采用变参数自适应BP神经网络的控制系统能够很好地解决这类非线性、大惯性对象的快速性和稳定性之间的矛盾,具有较强的自适应能力,是一种值得推广的针对不确定性大迟延对象的控制方案。

Fault feature enhancement of gearbox in combined machining center by using adaptive cascade stochastic resonance

The difficulty to select the best system parameters restricts the engineering application of stochastic resonance （SR）. An adaptive cascade stochastic resonance （ACSR） is proposed in the present study. The proposed method introduces correlation theory into SR, and uses correlation coefficient of the input signals and noise as a weight to construct the weighted signal-to-noise ratio （WSNR） index. The influence of high frequency noise is alleviated and the signal-to-noise ratio index used in traditional SR is improved accordingly. The ACSR with WSNR can obtain optimal parameters adaptively. And it is not necessary to predict the exact frequency of the target signal. In addition, through the secondary utilization of noise, ACSR makes the signal output waveforrn smoother and the fluctuation period more obvious. Simulation example and engineering application of gearbox fault diagnosis demonstrate the effectiveness and feasibility of the proposed method.