自适应Fuzzy-Smith-PID控制器在加热炉温度控制中的研究与仿真

以箱式加热炉为研究对象,针对PID控制在温度控制中存在滞后和时变性的缺陷,提出一种带有Smith补偿环节的新型模糊PID控制方案,利用MATLAB实现仿真。由仿真结果可知,相比Smith控制和模糊控制,改进后的系统精度更高,抗干扰性和鲁棒性增强,系统过渡过程较为平稳,整体控制效果理想,具有良好的推广价值。

基于Smith模糊PID控制的固体电蓄热供热温控系统研究

固体电蓄热供热的温控系统存在滞后性,导致系统响应缓慢,抗干扰能力和能源利用率大大降低。为了解决这一问题,以某高校的固体储能供热示范工程为基础,提出了采用基于Smith模糊PID控制的方法对温控系统进行控制。实验结果显示,该温控系统的控温精度可达到±0.8℃,调节时间缩短了5 min。分析结果表明,与传统的PID控制方法相比,这种控制方法能够更有效地减小控制过程中的扰动影响,显著缩短调节时间,使系统更快进入稳定状态,有效克服了传统大滞后系统对稳定性的不利影响,温控效果优于传统PID控制。

预估Fuzzy-PID在中央空调控制系统中的应用

电加热常作为中央空调的末端设备置于被调节房间风道入口处 ,微调加热以提高温度控制精度 ,为此提出一种电加热温度控制方法 ,采用预估Fuzzy PID复合控制算法 ,通过对加热功率的调节进行闭环控制 ,实现控制点温度的稳定控制 .新的控制算法结合了smith预估控制、Fuzzy和PID控制器的优点 .在MATLAB环境中仿真预估Fuzzy PID控制中央空调末端电加热 ,结果表明该控制方法能提高温度稳定性并降低能耗 ,控制精度达到± 0 .1℃ .

一种新型Smith Fuzzy-PID控制器的设计

针对电加热炉温度控制系统,研究了Smith Fuzzy-PID控制方法。该控制器同时兼顾了模糊PID控制器和Smith预估器的优点,既可以整定参数,又使控制器提前动作,减少超调。Matlab仿真显示,该控制器具有良好的稳定性和鲁棒性,控制效果明显好于PID控制效果。实际运行结果也表明,对于大时间滞后的电阻炉温控系统是一种实用而简便的控制方法。

基于新型Fuzzy-PID控制器的热水锅炉温度控制

设计了一种新型的fuzzy-PID控制器,在模糊控制器部分加入了一个积分参数,并将其应用于热水锅炉的温度控制。经过与PID控制器的比较,表明该方法提高了对非线性、时滞系统的控制效果。

基于Fuzzy调整的电机线圈压型机温度控制系统

提出了一种用Fuzzy控制调整分析技术,实现温度参量的补偿及其非线性校正的方法。该方法通过对电机压型机的设定温度参量与加热工件温度输出值的Fuzzy控制调整,有效地解决了压型机加热电源在工件加热过程中的功率输出不稳定和加热温度不均匀现象。结果分析表明,该方法是切实有效和可行的。

基于梯度下降算法和动量因子的醇基燃料锅炉燃烧温度非线性控制方法

醇基燃料锅炉燃烧温度与控制参数之间的关系不是简单的线性关系,增加了控制的难度,提出基于梯度下降算法和动量因子的醇基燃料锅炉燃烧温度非线性控制方法。建立醇基燃料锅炉的气流三维流动方程,确定燃烧速率、实际温度与期望温度之间的差值以及差值变化率等温度非线性控制参数。搭建燃烧温度控制的模糊神经PID控制器,采用梯度下降算法和动量因子对PID神经网络的权值展开训练,将所得温度非线性控制参数输入训练后的模糊神经PID控制器,实现醇基燃料锅炉燃烧温度非线性控制。实验结果表明,所提方法对于燃烧速率、实际温度与期望温度之间的差值以及差值变化率计算结果精准,温度控制精度高,温度变化率低,燃料能源利用率高,实际应用效果好。

基于辐射能信号的火电厂直热式电炉温度控制方法研究

传统电炉温度控制方法存在控制稳定性较差、响应时间较慢等不足,影响了生产产品的质量,为此提出基于辐射能信号的火电厂直热式电炉温度控制方法研究。首先计算辐射能信号和炉内燃烧率,由此为基础,利用火焰彩色辐射图像处理技术获取的辐射能信息,对辐射能信号展开检测;其次以辐射能信号为中间变量,分析直热式电炉温度变化情况,获取温度变化状态;最后采用基于模糊免疫自适应算法的PID控制器,实现火电厂直热式电炉温度的有效控制。实验结果表明,所提方法在保障电炉温度控制稳定性的前提下,控制能力和抗干扰性能较好,具有较高的温度控制精度和效率。

自适应模糊PID控制器的电气设备温度控制研究

温度控制可以避免由于电气设备温度过高而出现故障,为了提高电气设备的温度控制精度,研究了一种自适应模糊PID控制器的电气设备温度控制方法。在自适应模糊算法的基础上,优化PID控制器的结构,根据自适应模糊处理的原理,建立自适应模糊PID控制器输入与输出的关系,以电气设备的温变和均方差作为优化目标,完成自适应模糊PID控制器的参数优化。根据电气设备运行环境中的平均温度,构建电气设备温度的连续时间动态模型,采用优化后的自适应模糊PID控制器参数,获取电气设备温度控制的输出,最小化电气设备温度控制的目标函数,实现电气设备的温度控制。实验结果表明,该方法能够将温度控制精度提高到93%以上,其对电气设备具有较好的降温效果和控温效果,具备了可行性。

Fuzzy-PID控制在方便面油炸锅温度控制中的应用研究

由于常规PID控制在非线性、大滞后的油炸锅温度控制上效果不理想,为此采用常规PID和模糊控制复合的方法对其控制,并采用模糊推理的方法完成2种控制方式的平稳过渡。控制结果表明,该方法与常规PID控制相比,可以提高控制精度和缩短系统响应时间,较好地满足了方便面油炸的性能要求。

Fuzzy-PI复合控制在电站锅炉过热蒸汽温度控制中的应用

电站锅炉过热蒸汽温度是典型的分布参数对象,用传统的PID方法难以进行有效的控制.介绍运用Fuzzy-PI复合控制系统对100MW燃煤单元机组的过热汽温的控制进行了仿真研究,给出了模糊控制方法与传统方法的结果比较,说明模糊控制对这类对象的控制效果良好.

温度控制中新FUZZY控制器研究

针对电阻炉温度控制过程特点 (大滞后 ,控制动作单向性 ) ,设计了两种模糊控制器 (FUZZY—PID复合控制器和带积分补偿的FUZZY控制器 ) ,介绍了此调功温度控制系统工作原理和设计方法 ,并给出阶跃响应和抗干扰曲线。结果分析表明 ,此两种模糊控制器具有良好的控制性能。

两种FUZZY控制方式在温度控制系统中的应用

针对电阻炉温度控制过程特点(大滞后,控制动作单向性),设计了两种模糊控制器(FUZZY—PID复合控制器和带积分补偿的FUZZY控制器),介绍了此调功温度控制系统的工作原理和设计方法,并给出阶跃响应和抗干扰曲线。结果表明,此两种模糊控制器具有良好的控制性能。

两种FUZZY控制方式在温度控制系统中的研究

针对电阻炉温度控制过程特点(大滞后,控制动作单向性),设计了两种模糊控制器(FUZZY PID复合控制器和带积分补偿的FUZZY控制器),介绍了此调功温度控制系统工作原理和设计方法,并给出阶跃响应和抗干扰曲线。结果分析表明,此两种模糊控制器具有良好的控制性能。

基于模糊PID的区域供热锅炉主汽温控制方法

锅炉供热仍是目前大部分区域取暖的主要方式,但其温度不可控是一大问题,为此,提出基于模糊PID的区域供热锅炉主汽温控制方法。在闭环辨识条件下先通过分析热锅炉主汽温温度控制系统的动态模型,计算其连续的传递函数,进而反向推导得出实际的主汽温辨识模型,使系统在离线条件下也可以完成汽温控制。然后构建出汽温预测模型得出温度预测结果,在PID控制的基础上添加模糊控制策略,运用比例环节以及微分环节,将误差组成线性组合,实现区域供热锅炉主汽温控制,最后利用实验证明所提方法的先进性。实验结果表明,所提方法对供热锅炉主汽温控制的精度高、超调量小以及调整所需时间短,具有一定研究价值。

基于模糊神经网络的锅炉床温控制策略研究

针对传统PID控制策略对非线性、时变、多变量耦合、大迟延和惯性的循环流化床床温控制品质不佳,提出运用模糊控制及神经网络相结合的方法对锅炉燃烧系统中的床温被调量进行控制。由模糊控制与神经网络深度融合形成的模糊神经网络控制方式结合了模糊推理与神经网络的并行处理、自学习的优点,网络通过训练可以实现控制规则的自动辨识与隶属度函数的校正,实现“智能化”的调节要求。在MATLAB仿真软件中搭建仿真模块,仿真结果表明该控制策略较传统PID控制平稳调节性能更好,达到稳态的时间更短。

基于模糊PID方法的大型电力机组温度过热控制研究

目的:大型电力机组的温度过热控制方法较为复杂,从而提出了将基于模糊PID为基础的方法。方法:实现大型电力机组温度过热给定值偏差的设置,通过模糊语言变量描述、模糊集合论实现控制,不需要创建不饿检测对象准确数学模型,实现不确定性与非线性温控系统的控制。结果:通过仿真结果表示,此控制方法在大型电力机组温度过热控制的稳定性比较高中使用,并且响应快。结论:将此方法在大型电力机组系统参数的变化控制中使用的鲁棒性比较强,抑制效果良好。

热电厂燃煤锅炉炉内燃烧温度模糊控制技术研究

由于传统温度控制技术考虑不够全面,缺乏炉膛出口烟温,导致不同区域的温度难以稳定在目标区间范围内。对此,本文研究了一种热电厂燃煤锅炉炉内燃烧温度模糊控制技术,以屏式过热器与烟气传热的规律为基础,反推炉膛出口烟温热力,确定锅炉炉内燃烧状态。利用模糊器对炉内区域、以及单位升温效率和降温效率进行模糊化处理后,调整燃烧器控温装置,并将调整后状态参数和计算得到的炉膛出口烟温热力数据反馈至模糊器,校验燃煤锅炉炉内燃烧温度,实现循环控制。

一类自适应模糊控制方法研究及在锅炉汽温控制中的应用

尽管模糊控制技术适合于控制具有非线性和不确定性的对象,但常规的模糊控制系统缺乏自适应能力,限制了模糊控制技术的广泛应用。该文针对PID型模糊控制器,首先研究了模糊控制器相关参数与控制系统品质之间的关系,在此基础上,进一步提出了该类模糊控制器的参数校正方法,从而使所提出的模糊控制系统具有一定的自适应能力。论文最后将文中的自适应模糊控制方法应用到锅炉过热蒸汽温度控制中,取得了良好的控制效果。

一种基于模糊切换的模糊复合控制器及其应用

基于线性控制器与模糊控制器的特点,通过使两者并行结合,提出一种模糊复合控制器的设计方法。该模糊复合控制器采用模糊推理完成两组控制器的平稳"切换",而且其中模糊控制器的比例因子的初始整定可由PID控制器的整定参数获得,从而简化了模糊控制器的设计。在某电厂300MW机组的实际应用结果表明,采用该方法设计的过热蒸汽温度控制系统具有较强的适应能力和良好的控制效果。