基于串级PID的过热汽温多模型切换控制

提出了一种易于工程实现的过热汽温先进控制策略。在常规串级PID控制的基础上,设计了多模型切换控制方案,有效避免了单一控制模式不能适应系统工况变化的问题,另外,主调PID控制器的参数通过内模原理整定,较好地保留了内模控制器的特点,能够有效克服过热汽温对象的大迟延特性。所设计的控制系统已经成功应用于某电厂300MW机组,从投运效果看,当机组负荷大范围变化时,过热汽温仍能维持在正常范围内,保证了机组的安全经济运行。     

基于多模型切换的过热汽温控制策略

针对火电厂过热汽温具有大迟延、时变、非线性等特性,在常规的串级PID控制基础上,提出基于多模型的切换控制策略,有效避免单一控制方式不能适应负荷变化的要求,主调节器参数根据内模控制的原理进行整定.仿真结果表明,多模型切换的过热汽温控制系统能够获得满意的动态响应.     

过热汽温智能控制系统研究

经过分析某超临界600MW直流锅炉高温过热器动态特性,过热器动态特性随机组的运行工况变化而变化,可以认为用蒸汽流量就能近似表示运行工况。在此基础上,提出了串级过热汽温智能控制系统。该智能控制系统中的副调节器仍然采用比例调节器;设计该主调节器时,把整个副回路和主对象看成广义被控对象,主调节器是一个自整定PID控制器,需要用到被控对象的Jacobian信息。随后构造了一个径向基函数(RBF)神经网络对被控对象进行辨识,从而求出了被控对象的Jacobian信息。最后将文中提出的智能控制系统用到了某超临界600MW直流锅炉的过热汽温控制中,仿真结果表明,用这种方法建立的过热汽温控制系统在机组运行工况发生变化时,具有较好的控制品质和较强的自适应能力。     

基于SIS平台的先进控制策略在汽温控制中的仿真及应用

提出了基于SIS平台的先进控制策略。以某电厂SIS系统为例,锅炉过热蒸汽温度作为研究对象,分不同的工况建立起不同的神经网络模型并采用不同的控制算法。仿真结果表明:分不同的工况建立的过热汽温神经网络动态模型,能够很好地预测对象的动态特性,基于神经网络模型的动态矩阵预测控制策略取得了优于传统PID的控制效果。     

基于预估模型切换的过热汽温无辨识自适应控制

针对电厂锅炉的过热汽温系统具有大惯性、大时滞和多模型等特性.研究一种基于预估模型切换的无辨识自适应预估控制方法.该方法需设计一个无辨识自适应预估控制器和基于主蒸汽流量变化率的切换律,给出若干个一阶预估模型.在系统运行过程中,这些预估模型在切换律控制下根据运行工况按优化切换时间自适应地切换,而其中的优化切换时间是用切换系统优化理论计算得到的.仿真试验结果表明,该方法适用于过热汽温系统,具有良好的控制品质、较强的抗扰和自适应能力,且对预估模型的精度要求不高,控制参数容易整定,易于工程实现.     

模糊滑模控制在主汽温控制系统中的应用

电厂主汽温被控对象是一个典型的变参数、强扰动的对象,常规的PID控制器难以满足控制要求.针对此问题,设计了模糊滑模控制策略.采用模糊规则,估计出系统中未知的不确定因素.同时用一个合适的饱和函数替代切换函数中的符号函数,有效地减弱了系统颤振.证明了该控制策略的稳定性.仿真结果显示,在参数慑动变化和出现强扰动的情况下,模糊滑模控制策略比传统的PID控制器有更加优良的性能.     

基于多变量广义预测控制算法的两级过热汽温协调联动控制

大型火力发电机组过热汽温被控对象具有大迟延、大惯性、受干扰因素多以及不同负荷下的被控对象模型变化大等特性,同时面临着煤质多变、环境多变等各种复杂恶劣的工况,以传统PID控制和单变量广义预测控制为基础的汽温控制效果有限。利用递推最小二乘法（recursive least square,RLS）建立了过热汽温系统3个典型工况下的模型,并基于多变量广义预测控制构建了两级过热汽温联动控制优化策略,同时将该策略应用于某电厂330 MW亚临界机组。结果表明,无论是稳态工况还是复杂的变负荷工况,优化控制策略都能够很好地控制过热器出口汽温。     

模糊RBF自整定PID控制器在过热汽温控制中应用

过热汽温控制是电厂锅炉控制系统的一个重要环节。针对电厂过热汽温对象具有较大的惯性、时滞、非线性和动态特性随运行工况变化的特点,提出一种模糊径向基函数(RBF)神经网络的自整定PID控制器应用于过热汽温控制中,它结合了传统PID及神经网络和模糊控制的优点,可在线调整得到一组最优的PID控制参数。介绍了所提控制器在超临界机组过热汽温控制中的应用。对负荷为100%、88%、62%、44%的仿真结果表明,所提控制器能获得满意结果,优于PID控制器。     

基于多变量广义预测控制算法的两级过热汽温协调联动控制

大型火力发电机组过热汽温被控对象具有大迟延、大惯性、受干扰因素多以及不同负荷下的被控对象模型变化大等特性,同时面临着煤质多变、环境多变等各种复杂恶劣的工况,以传统PID控制和单变量广义预测控制为基础的汽温控制效果有限。利用递推最小二乘法（recursive least square,RLS）建立了过热汽温系统3个典型工况下的模型,并基于多变量广义预测控制构建了两级过热汽温联动控制优化策略,同时将该策略应用于某电厂330 MW亚临界机组。结果表明,无论是稳态工况还是复杂的变负荷工况,优化控制策略都能够很好地控制过热器出口汽温。     

超临界机组主汽温自抗扰控制器的优化设计

由于超临界机组复杂的动态特性、变参数的运行方式、多变量的控制特点,采用传统的设计方法难以对超临界机组主汽温进行有效的控制.基于此,提出二级过热汽温主调节器采用自抗扰控制器(ADRC)的设计方法,试验结果表明,用ADRC控制器控制主汽温对被控对象模型的不确定性和外部扰动变化具有较强的鲁棒性和适应性,控制系统具有优良的动态...     

双容水箱串级控制系统分析与设计

在当今的工业生产中,串级控制一直是一个重要的课题,随着科学与技术不断地发展和进步,工业现场对串级控制的稳定性、精确度和动态过程要求愈来愈高。设计了一种依托于A3000型过程控制实验系统的串级控制方案,以S7 200 PLC为控制器,液位信号经液位变送器送至PLC,采用PID算法对数据进行处理,之后输出至电动调节阀来实现对液位的控制。采用组态王作为上位机组态软件,构建了对双容水箱液位进行实时监控的组态画面。实现对双容水箱系统进行实时、精确地监控,调节时间、稳态误差等指标均满足控制要求。     

湿磨工艺对锶铁氧体预烧料性能的影响

通过传统的陶瓷工艺制备锶铁氧体预烧料,研究了湿磨工艺对锶铁氧体预烧料性能的影响。结果表明,碳酸锶一次湿磨时间对碳酸锶和预烧料粒度影响较大,不同湿磨工艺下预烧料微观结构差异较大,饱和磁化强度随碳酸锶一次湿磨时间的延长先增大后减小。当碳酸锶一次湿磨时间为2.5h时,样品形貌呈六角片状,致密性较好,并且Ms较优,为72.09 A·m2/kg。     

火电厂厂级负荷分配的多目标优化和决策研究

火电厂的负荷优化分配系统通常是以机组煤耗特性为基础的,其经济分配对应于满足稳态工况下全厂发电成本最低的要求。对于自动发电控制方式下的厂级负荷运行分配还要满足调整时间的要求,以尽可能快的速度满足目标负荷的调整。考虑机组运行的经济性和快速性,将基于进化算法的多目标优化技术与多属性决策方法联合运用,针对火电厂厂级负荷优化分配的问题进行研究。对于多目标优化问题,采用改进的非支配解排序的多目标遗传算法,求出Pareto最优解,由Pareto最优解构成决策矩阵,使用客观赋权的信息熵方法对最优解的属性进行权值计算,然后用逼近理想解的排序方法进行多属性决策研究,对Pareto最优解给出排序。文中给出了10台机组负荷分配的优化设计算例。     

低压断路器中金属蒸气对电弧过程影响的仿真研究

建立了三维的低压断路器开断过程中,空气电弧运动及栅片切割数学模型,通过仿真研究栅片的切割过程并模拟了电弧的运动,获得了烧蚀情况下的电弧电压曲线;同时,经过切割过程相应的试验研究,利用简化装置观察了电弧的动态影像。     

智能真空断路器的同步关合控制

提出了同步开关智能化的概念并分析其工作原理。利用人工神经网络建模预测分、合闸时间及其在DSP上的实现方法,用Matlab对真空断路器关合空载变压器的暂态过程进行了仿真,建立了合闸时间预测的数学模型。仿真测试表明,所采用的算法具有精度高、收敛快等优点。     

一类不稳定大时滞过程的二自由度IMC-PID控制

针对一类不稳定大时滞过程,提出一种二自由度IMC-PID串级控制设计方法.系统内环按照IMC原理设计为经典反馈控制结构,主要用于实现不稳定对象的镇定和快速消除系统的主扰动;系统外环设计为二自由度内模控制结构,使系统设定值响应同干扰响应分离,得以分别设计控制器.理论分析和仿真结果表明,给出的控制策略能够有效地解决一类开环不稳定大时滞过程的内模控制应用问题,并且使系统同时具有良好的控制性能和鲁棒性.     

基于RTDS的数字化变电站过程层配置方案仿真

针对数字化变电站过程层的特点,利用RTDS研究了其配置方案的可行性。分析了过程层网络的基本总线结构以及以太网交换机的选择条件,研究了适用于RTDS的模拟SV和GOOSE报文发送的GTNET板卡的组网方法,组建了基于RTDS的某220kV数字化变电站的过程层网络,给出了合并单元配置以及GOOSE配置的具体方法,设计了网络测试仪与模拟过程层网络的连接方案,并对SV和GOOSE报文传输时延和丢帧率进行了测试。实验表明,利用RTDS能够对数字化变电站过程层配置方案选择和投运测试提供理论支持和技术参考。     

钕铁硼三价铬蓝白钝化工艺研究

针对钕铁硼磁体镀锌,开发了一种环保型三价铬蓝白钝化工艺,实验研究了工艺条件对钝化膜外观及耐腐蚀性能的影响,确定出三价铬蓝白钝化最佳工艺:pH值为2.5～3.5;钝化温度为室温;钝化时间为15～20s.结果显示,镀锌产品三价铬蓝白钝化可以获得优良的耐腐蚀性能,能够耐盐雾腐蚀96h.     

Optimization of Shield Thickness of Finite-Length Solid Rotors for Eddy-Current Loss Minimization

A high-conductivity shield is often used for coating the rotor of solid-rotor synchronous machines for reducing the surface eddy-current losses due to armature-reaction space/time harmonics and/or tooth ripple. Since the design process for determining the optimal shield thickness can be complicated and time consuming, a simple analytical model based on Maxwell's equations was developed and presented in a previous paper to simplify the process. It has been shown that such an analytical tool can be used as a quick and effective “screening tool” for determining the range of the optimal shield thickness for minimizing rotor surface losses; however, the influence of finite rotor axial length including the end-face losses was not taken into account. In this paper, an additional step is introduced in the shield design process where a special finite-element (FE) method that accounts for the impact of finite rotor axial length is employed for refining the design obtained from the analytical solution. Comparisons are made for a number of shield thicknesses and rotor lengths for significant space and time harmonic combinations to verify the validity of the proposed two-step design process (analytical and FE) and to evaluate the impact of the finite length of solid rotors.      

乳酸乙酯乙酸酯的合成

研究了乳酸乙酯乙酸酯的合成方法；同时，还考察了配料比，催化剂种类和用量，反应时间等因素对产率的影响