恒压供水FUZZY-PID控制研究

为了提高大范围变负荷恒压供水系统的控制精度和可靠性,提出了采用多台水泵分级控制,变频调速的恒压控制策略.针对恒压供水系统具有多参数、非线性、大时滞的特点,设计了一种FUZZY-PID控制器.该控制器能够对供水系统中的水压调节进行有效控制.仿真结果和实际应用表明,采用FUZZY-PID控制器后,控制系统的响应速度加快,超调量减小,过渡过程时间大大缩短,振荡次数少,具有较强的鲁棒性和良好的稳定性.

PLC技术在变频恒压供水系统中的应用研究

变频恒压供水系统可以有效解决电力、水资源的浪费的问题,可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)技术的应用可以协同变频器控制电压,主要是通过控制水泵电机转速的方式将压力控制在供水系统的需要值上,以此来实现节电的目标。基于此,对PLC技术在变频恒压供水系统中的应用进行研究,通过分析某变频器恒压供水系统来探讨其如何应用PLC技术降低能耗,以期为相关部门提供参考。

基于嵌入式技术的轻小型落地抱杆自动控制系统研究

该文在分析轻小型落地抱杆结构的基础上,设计基于嵌入式技术的轻小型落地抱杆自动控制系统框架,由基础数据单元采集轻小型落地抱杆运行数据后,控制单元的嵌入式主控制器调用变频调速控制程序实现起升电机运行速度的控制,通过模糊PID控制器实现吊钩负载转矩补偿控制,并利用粒子群算法对控制器参数作在线实时整定,通过CAN总线将控制指令下达给各工作机构,并利用以太网实现与远程控制中心的信息交互。实验结果表明,该系统可实现轻小型落地抱杆自动控制,控制后的阶跃响应曲线平滑、超调量低,控制时间短,输出的模拟电压曲线走势稳定、平滑度高,不存在振荡问题。

粒子群优化PID的供水电机调速系统研究

针对叠压供水系统供水压力不稳定、控制效果时效性差的问题,提出了一种粒子群优化PID算法。结合粒子群算法与PID控制,根据供水压力展开粒子群优化PID参数算法程序,实时调整PID3个参数,并将其结果发送给变频器,实现电机平稳启动与调速,保证供水压力的稳定。仿真测试表明,该算法可实现对供水泵房电机的变频调速,有效解决了工频供水方式水压不稳定、控制效果时效性差的问题。

基于PLC的模糊自整定PID参数控制器在变频调速恒压供气系统中的应用

根据恒压供气系统的使用情况,采用变频调速和模糊控制理论对PID的参数K_P、K_I和K_D进行在线自整定,自动控制空压机的投入台数及转速,实现自动恒压供气,达到高效节能的目的。结果表明,此系统能够根据供气设备及环境的变化做出最优决策。

用模糊控制和变频调速实现恒压供水

为实现水泵运行节能和有消防保障的恒压供水,分析了水泵调速系统原理。以单片机模糊控制器、变频器和3台主泵为核心,设计出供水控制系统结构,同时介绍了调试中的关键经验。该系统节能效果明显,设计思路和接口技术可为同类供水系统的技改提供借鉴。

基于PLC的掘进机恒功率变频调速系统仿真分析

悬臂式掘进机在工作过程中负载随机变化且变化幅度较大,以PLC为控制核心,构建自适应模糊控制的掘进机恒功率变频调速系统,根据截割电机电流的偏差变化及变化率,采用模糊推理和自适应调节进行变频调速控制,实现掘进机截割电机的恒功率控制,采用MATLAB/Simulink软件进行仿真分析,结果表明,基于PLC自适应模糊控制的掘进机变频调速系统能够更好的进行掘进机的恒功率控制,提高了系统的稳定性。

变速恒频风力发电系统变桨距智能控制

大型变速恒频风力发电系统通常采用变桨距控制技术,保证额定功率点以上输出功率平稳和机组安全,但风机的强非线性和较大的转动惯量导致了变桨距控制的困难,单纯的模糊控制和PID控制都不能取得良好的控制效果.针对这一问题,提出了变速恒频风力发电系统模糊PID-PID双模变桨距控制策略,系统根据工作状况随时调整控制模式及参数.仿真表明,在该控制策略作用下,当风速在额定值以上随机变化时,转速能较好地稳定在额定值附近,具有结构简单、可靠性高、动态响应好、适应性强、控制精度高的优点,同时避免了变桨距执行机构的频繁动作,减小了变桨距执行机构的能量消耗,延长了其使用寿命.

大型风力发电机组控制器优化设计

风力发电机组是复杂多变量非线性系统,具有不确定性和多干扰等特点.目前国内应用的风力发电机组大多采用变桨变速恒频系统,具有风能利用系数高、安全可靠、改善整机受力等优点,然而依然面临载荷过大、功率波动大和变桨过于频繁等问题,因此,在大型风力发电机组系统中,选择最适合控制策略的控制器的优化设计就显得尤为重要.在此提出基于模糊性能评估器的控制方法,建立非线性控制模型并设计模糊控制器,介绍了控制器的优化设计步骤,仿真结果表明了这种方法的有效性.

基于PLC的变频恒压供水控制系统优化设计

通过分析原有变频恒压供水控制系统的不足,设计了基于解析表达式的模糊控制器。基于PLC的实现方法和控制程序,解决了由于供水系统存在的严重的非线性、大滞后而产生的水压波动;采用频率限制和压力补偿控制水泵始终工作在高效范围,配置小流量泵实现夜间供水,从而有效地解决目前变频恒压供水中存在的问题。

变频恒压供水系统模糊PID混合控制策略研究

针对城市二次供水系统的非线性、随机性、大惯性和纯滞后特性,提出一种模糊PID混合控制策略实现变频恒压供水。该策略在偏差很小时,控制量主要由PID控制算法给出:在偏差较大时,控制量主要由模糊控制算法给出,充分利用了PID控制的高调节精度和模糊控制良好动态响应性能的优点。仿真实验结果表明:该控制策略能较好地解决城市二次供水的水压不稳问题,同时对供水系统模型参数变化具有很好的适应性,在城市二次供水系统中具有广阔应用前景。

基于模糊自适应PID的风力发电系统变桨距控制

提出模糊自适应整定PID控制理论设计风力发电系统变桨距控制器。建立了风机及变桨距机构模型,以发电机转速测量值,发电机转速测量值与额定转速相比后误差为输入设计控制器。在随机风作用下对设计的模糊自适应整定PID控制器进行仿真,结果表明基于模糊自适应整定PID控制理论的变桨距控制器具有良好的动态性能及对风速扰动的鲁捧性,能够有效改善风力发电系统变桨距控制效果。

采用智能控制的DFIG风力发电系统

引入智能控制方法以提高双馈感应发电机(DFIG)在低风速时捕获风能的性能,在高风速时输出功率满足运行要求。在低于额定风速时,采用模糊控制器控制风轮转速,从而获得最大风能利用系数;在高于额定速时,采用神经网络控制器控制桨距角,从而保持输出功率恒定。并利用Matlab/Simulink平台,对引进智能控制的风电系统和采用传统控制策略的风电系统进行了对比仿真研究,验证了智能控制的有效性。

基于PLC的PID控制算法在恒压供水系统中的应用

介绍一种基于PLC的PID控制算法的恒压供水控制系统。阐述了变频输出与工频市电之间的切换方法,使每台泵的电机均可通过同一变频器实现软起动,避免了电机受冲击、水锤作用、临界点电机频繁起动。使用增量式PID控制,提高了系统的自适应能力,稳定性好。

基于模糊控制的双馈风力发电空载并网技术研究

对于采用双馈电机的变速恒频风力发电系统,多应用矢量变换方法和PI控制器进行控制,此控制方法依赖于电机参数。将模糊控制技术引入双馈风力发电控制系统。以提高系统的抗发电机参数扰动性。采用Matlab/Simulink建立了各单元模型并进行仿真。仿真结果表明:所设计模糊控制器在空载并网控制中具有很强的鲁棒性和适用性。

参数自适应模糊PID在恒压供水中的应用

为了提高大范围变负荷恒压供水系统的控制精度和可靠性,提出了采用多台水泵分级控制,变频调速的恒压控制策略。针对恒压供水系统具有多参数、非线性、大时滞的特点,设计了一种参数自适应模糊PID控制器。该控制器能够对供水系统中的水压调节进行有效控制。仿真结果和实际应用表明,采用参数自适应模糊PID控制器后,控制系统的响应速度加快,超调量减小,过渡过程时间大大缩短,振荡次数少,具有较强的鲁棒性和良好的稳定性。该系统取代了高塔或水泵直接加压供水方式,提高了供水质量,节能效果明显,极具推广及应用价值。

城市恒压变频供水系统的一种智能优化控制策略

城市恒压变频供水系统具有纯滞后时间长、扰动量多的特点,常规PID控制很难达到理想的控制效果.为此设计了一种遗传算法优化的模糊PID复合控制策略,融合了模糊控制适应性强和PID控制调节精度高的特点,同时利用遗传算法对模糊控制规则和PID参数进行全局优化,使其更好地适应供水系统的实际需求.仿真结果表明,基于此控制策略的恒压变频供水系统的控制品质有了较大的改善和提高.

基于模糊控制的变频调速给水系统的研究

研究了一种新型的应用于单泵站的给水系统。通过对变频给水两种基本方式进行比较,证明了变压变流量给水系统更加节能、高效。确定了系统的模糊控制策略,详述了模糊控制策略的设计思想,结合PLC控制技术和变频调速技术,使变频调速变压给水系统得以实现。通过在单泵站给水的小区中的实际应用,验证了本系统具有更高的可靠性和更强的实时性。

变频调速恒压与变压供水的能耗分析

研究了恒压和变压两种供水方式的能耗。采用图示法对比了水泵全速、恒压和变压运行的能耗差别,分析了管网特性的静扬程随水泵工况变化的关系。基于某泵站水泵运行数据、运行图、变速状态下流量和泵效的关系得出了转速及流量与百吨水能耗的变化趋势,发现恒压供水调速、调流范围小,小流量供水时能耗趋势上升,而变压供水调速、调流范围宽,小流量供水时能耗趋势下降,并从变速范围、水泵高效区范围和百吨水能耗指标3个方面对比了恒压供水与变压供水的优劣,结果表明变压供水比恒压供水能降低能耗20%以上。

MW级变速恒频风力发电机组的一种复合控制方法

分析和建立了兆瓦级风力发电机组各部分机理模型以及有效风速的模型,针对变速恒频风力发电机组(VSCF)在低风速最大风能捕获和高风速额定功率保持的控制目标,提出了间接控制策略(ISC)和模糊滑模控制方案,并对一个实际系统在各种风况下进行仿真实验。仿真结果验证了系统控制策略的可行性,该变速变桨距风力发电系统在全风速下均能获得最佳功率,并且系统具有优良的鲁棒性。