变论域Smith-Fuzzy-PID在集中供热系统二网控制中的应用

由于循环水泵的大惯性、非线性以及时变性等特点,传统PID算法难以改善换热站循环水泵的控制品质。为实现循环水泵的精确控制,提出了一种基于变论域的预估模糊PID(Smith-Fuzzy-PID)控制器对循环水泵进行变频调速控制,满足集中供热系统末端用户的采暖需求。仿真结果表明,所提出的变论域Smith-Fuzzy-PID控制超调量为15.7%、上升时间为1.167 s、调节时间为8.306 s,3个性能指标均优于传统PID控制和模糊PID控制的相应指标,并且变论域Smith-Fuzzy-PID在模型无扰动和有扰动的情况下,都具有调节速度快、鲁棒性和抗干扰能力强等特点。

Smith-Fuzzy-PID在集中供热控制系统中的应用研究

供热过程存在的大惯性,时变性,滞后性等特性,严重影响了供热过程的控制性能;为了解决上述问题,针对二次网进行了基于温度的流量调节;并且分别针对滞后特性在PID的基础上加入了Smith算法,针对时变特性又在Smith和PID基础上加入模糊控制,分别就所建模型和由于扰动等外界因素造成的系统参数变化后的模型设计了Smith-Fuzzy-PID控制器并进行了仿真研究;仿真结果表明,Smith-Fuzzy-PID在模型精确和外界扰动两种情况下均能达到很好的控制效果,方法可行有效。

基于Smith-Fuzzy-PID控制的艾叶精油超临界萃取温度控制系统研究

艾叶精油超临界萃取生产过程中,温度是影响超临界萃取得率的最关键因素。温度控制系统滞后大、干扰因素多、参数易变的特点,使得常规PID温度控制在超临界萃取系统中的适应性差。针对超临界萃取系统的温度变量提出了Smith-Fuzzy-PID控制法,该方法在PID控制中加入Smith预估器,来补偿系统滞后;加入适应性较强的模糊控制用来及时调整PID参数。用MATLAB仿真从理论上验证了这种控制方法无超调、稳定快且鲁棒性好的特性。

基于S7-300 PLC与触摸屏的烧结炉温度控制系统设计

针对真空烧结炉加热过程具有时滞性、大惯性、非线性等特点,使用传统的PID控制策略很难达到控制要求。为达到最优控制,提出采用Smith-Fuzzy-PID控制策略实现烧结炉温度控制,并用MATLAB软件进行了仿真。控制系统以S7-300 PLC作为核心控制器实现烧结工艺要求及控制策略,选用昆仑通态触摸屏实现对控制现场的监视及控制。运行结果表明,系统运行平稳,方案设计合理,满足控制要求。