苯生产过程中跟踪设定值优化专家智能控制系统的设计和应用

本文以作者建立的苯生产过程中离散状态空间模型为基础,提出了以启发式搜索方法跟踪设定值优化专家智能控制系统的设计,并介绍了基于上述系统计算机控制的设计与实施。该系统经实际运行表明,其控制准确,性能可靠,能耗降低,提高了苯的产量与质量,取得了显著的经济效益与社会效益。

基于MVC的实时流媒体自适应跟踪传输算法

为了更好地保证流媒体系统实时约束下的同步性能,解决流媒体缓冲区设置中同步与播放时延的矛盾,使缓冲区长度设置在实时性约束下最大化,在实时环境条件下,给出了一种缓冲区占用水平设定值的动态确定方法,在仿真实验中以此作为流媒体速率控制系统的设定值.为了克服传统控制方法超调量过大的弊端,选择了最小方差控制(MVC,minimum variance control),设计了基于最小方差控制的实时流媒体缓冲区自适应设定值跟踪传输算法.仿真实验结果表明,该方法能够对不同的网络时延自适应,计算出合适的缓冲区占用水平设定值,实现了缓冲区占用水平对设定值的跟踪,播放具有良好的实时性.

一种热工控制系统综合性能的评价方法

性能评价对于提高热工控制系统控制品质,优化机组性能具有重要意义。以单一类型扰动存在情况下的性能评价方法为基础,提出了一种热工控制系统综合性能的评价方法,该方法针对设定值扰动和随机性扰动同时存在的情况,通过一系列数据处理将误差分解,得到随机性误差分量和确定性误差分量,进而计算出系统的确定性和随机性性能指标。文中给出了该方法的一般步骤,并通过仿真及对某1 000 MW火电机组主汽压控制系统的实际运行数据进行评价验证了该方法的有效性。

用比例控制器实现对扰动的全补偿

为了获得用比例控制器实现对可测量扰动的全补偿和将扰动响应与设定值响应分别处理,本文提出了一种多控制器策略。它由四个控制器,即:一个设定值控制器、两个扰动控制器和一个比例前馈控制器。这四个控制器可以分别独立设计以获得好的设定值跟踪和抗扰动性能,特别是其前馈控制器是比例型的,可实现对可测量扰动的全补偿并保证了前馈控制器的可实现性。最后将该控制策略应用于压力槽的实时控制中,获得了良好的控制性能。

考虑经济效益的模型切换分层预测控制策略

针对商品价格波动引起整厂优化最优工况点偏移问题,提出了一种基于多模型切换的分层预测控制策略。优化层用SQP算法确定经济效益最大时的关键变量设定值。控制层将对象的整个工作区间划分为几个子区间,在子区间用小增益法建立相应子模型,根据输出误差指标切换模型,用子模型代替当前模型,跟踪设定值。基于多模切换的分层预测控制策略能够同时达到系统的经济优化和控制性能优化,提高了系统的综合经济效益。仿真结果验证了多模型预测控制策略在物料价格波动下可以保证生产过程的经济效益最大化的有效性,并对单模型控制策略和多模型控制策略进行了比较,分析了多模型控制策略对系统控制性能的影响。

基于数据驱动的循环流化床机组PI控制

为提高循环流化床机组应对强非线性和大惯性特性的能力,并提高机组在大范围变工况时的运行品质,提出了一种基于数据驱动的循环流化床机组比例-积分(proportionintegral,PI)控制策略。首先,分析机组负荷和床温回路的耦合程度、非线性特性和变工况特性;然后,设计了基于数据驱动的分散PI控制策略,并给出了参数选择的方法;最后,将所提控制策略应用于循环流化床机组,仿真结果表明该策略相比于常规PI和自抗扰控制策略在负荷和床温设定值跟踪方面优势明显,能够显著提高上述2个回路的跟踪性能。同时,该控制策略在抗输入扰动和煤质波动方面也具有一定的优势。

一种基于运行数据的火电机组控制性能在线评价方法

发电过程中各控制系统的控制性能往往会由于设备老化及工况改变等原因出现下降情况,在线评价控制性能对优化机组运行具有重要意义。提出一种基于控制系统设定值和输出值的性能评价指标,并构建了一套控制系统性能在线评价方法。给出了检测指标阈值和方法相关参数的计算方法,通过模型仿真验证了控制性能评价指标的合理性。将控制性能在线评价方法应用到某电厂协调控制系统,并与马尔可夫方法进行对比,验证了所提方法的有效性。