加热炉多模式动态优化控制策略

针对加热炉优人控制存在的缺陷,提出一种加热炉多模式动态优化控制策略。该控制策略包括稳态优化炉温设定值的求解和炉漫设定的动态补偿。在稳取优化中采用了单纯形法,而动态补偿则采用了以ＰＩＤ调节为主、以专家经验为辅的控制手段。仿真研究表明控制策略效果良好,既节约了大量能源又提高了产品质量。     

基于前馈补偿的加热炉炉温设定值优化

针对加热炉优化控制中大回路反馈补偿存在延迟,不能及时反应工况变化的特点,提出一种基于前馈补偿的加热炉炉温设定值的动态优化控制策略。将加热炉的各个炉段看作串联的子系统,考虑各子系统之间的相互影响,将前一环节的出口处钢坯平均温度与理想值的偏差作为前馈信号对其后各段炉温的设定值进行动态补偿,若偏差较大则对各段出口处钢温期望值进行协调。仿真结果表明,该控制策略效果良好,既节约了能源又提高了产品质量。     

板坯加热炉的递阶计算机控制

本文以作者开发的板坯加热炉离散状态空间模型为基础提出了以启发式搜索方法求解加 热炉炉温设定值最优化问题的原理,并介绍了基于上述原理的加热炉递阶计算机控制系统的 设计与实施.该系统经过一年多连续运行表明其控制准确、性能可靠,降低能耗9%,明显提 高钢坯的加热质量,直接经济效益可达100万元/年以上.     

板坯加热炉的递阶计算机控制

本文以作者开发的板坯加热炉离散状态空间模型为基础提出了以启发式搜索方法求解加热炉炉温设定值最优化问题的原理,并介绍了基于上述原理的加热炉递阶计算机控制系统的设计与实施.该系统经过一年多连续运行表明其控制准确、性能可靠,降低能耗9％,明显提高钢坯的加热质量,直接经济效益可达100万元/年以上.     

基于HPSO的钢坯加热过程炉温优化设定

针对一种蓄热推钢式加热炉三个加热区的炉温稳态优化问题,本文提出了一种混合粒子群优化(HPSO)方法.首先,基于钢坯导热偏微分方程和边界条件,建立钢坯温度预报模型.然后,采用HPSO算法确定最佳稳态炉温,即炉温控制的参考输入.该方法利用混沌机制产生初始种群,通过免疫和克隆来提高粒子群优化(PSO)算法的全局搜索能力和搜索精度.     

加热炉炉温智能控制系统的一种设计方案

针对步进式加热妒炉温控制系统中存在时变、非线性等特征,设计了燃气、空气回路流量设定值调节系统,并在该系统中了采用RBF神经网络整定PID控制器参数;针对炉温控制系统中参数耦合和系统模型不确定的问题,分别在燃气和助燃空气回路中设计了一种基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的逆控制解耦系统,并对燃气和空气回路流量设定值进行动态跟踪.仿真结果表明:该步进式加热炉炉温智能控制系统具有鲁棒性好、抗干扰能力强、超调小,动态跟踪品质好和稳态精度高等特点.     

电加热炉温度控制系统的一种非线性校正方法与分析

本文介绍了普通电加热炉炉温控制系统采用一种非线性补偿的综合原理和方法，这种方法能使系统自动地在两种不同的特性曲线上切换运行，解决了普通温度控制系统的动态温度误差与稳态温度误差两者之间的矛盾，而且结构简单，实施容易。     

二维传热分布参数系统的最优边界控制

本文讨论了二维分布参数系统的最优边界控制问题。基于连续加热炉内板型钢坯非稳态二维热传导的数学模型,以及实际问题的要求,运用Galerkin法和最优化方法,确定了满足钢坯加热要求和降低能耗为目标的稳态最优炉温分布。     

双蓄热式加热炉燃烧系统控制策略的研究

以加热炉燃烧系统的工艺流程为基础,分析了大型双蓄热式加热炉的控制策略.全炉烧嘴采用全分散换向控制,炉温控制采用改进型双交叉限幅控制,动态修正空燃比,排烟控制综合考虑炉压和排烟温度两个指标;同时在小负荷阶段引入开度-流量曲线进行控制并加以优化.实践表明,该方法在各种工况下均能同时对炉温、炉压、排烟温度进行良好的控制.     

加热炉炉温PLC模糊控制系统的设计

在加热炉炉温控制系统中,使用传统的PID控制方法很难达到预期目标.根据加热过程对温度控制的要求,设计了一种基于模糊理论的炉温PLC控制系统.该系统既具有-PLC控制抗干扰能力强、稳定性高的优点,又具有模糊控制响应速度快、控制简单等优点,对提高加热炉的加热效率和钢厂的经济效益具有积极的意义.实际运行结果表明,炉温偏差不超过设定值的3％.     

环形加热炉最优炉温分布与控制

本文给出一种根据管坯传热模型确定以管坯出炉温度最佳和燃耗最低为综合最优性能指标的最优炉温分布的方法,建立了加热炉的过程模型,并在此模型基础上提出了用广义最小方差控制策略实现最优炉温分布的方法。本文还给出了一组加热炉炉温的广义最小方差控制的计算机仿真结果。     

双层结构模型预测控制算法性能分析

双层结构模型预测控制是在常规模型预测控制的基础上集成了稳态目标计算层,所增加稳态目标计算层通过对给定外部目标进行调节或执行独立经济优化为底层动态控制提供设定值.本文着重于分析增加稳态目标计算层对常规模型预测控制策略在控制性能、经济性能、及鲁棒性方面的影响.阐明稳态目标计算是在动态不确定性下的最优决策过程,可实时考虑当前工况环境给出最佳设定值,使动态层控制量的计算更加合理,并可保证在动态控制层实现无静差控制;稳态目标计算层可利用包含目标跟踪和经济优化的性能指标,在保证跟踪控制要求的同时利用操作自由度进行经济性优化,有助于提高系统经济性能,此外由于操作自由度增加使得系统对于特定方向的扰动和通道失配具有更强的鲁棒性.最后通过实验仿真验证了所做分析的正确性.     

一种基于综合策略的加热炉炉温控制系统设计

本文在稳定模糊自适应控制器的基础上,提出了具有内环和外环的基于综合控制策略的加热炉炉温控制系统设计方法,它具有分布处理和稳定的特点。仿真结果验证了该方法的有效性,具有一定应用价值。     

城市生活垃圾焚烧炉温控制的多目标优化设定方法

为实现城市生活垃圾焚烧(MSWI)过程的炉温稳定并避免炉排温度过高的控制目标,本文提出一种通过炉排温度和一次风温间接控制炉温的多目标优化设定方法.通过融合分解与竞争策略,将WS变换、双向学习、随机交叉、动态高斯变异引入到多目标海鸥优化算法(MOSOA)中,得到一种改进的MOSOA(IMOSOA),根据炉温的设定值、误差等信息对炉排温度和一次风温的设定值进行寻优.实验结果表明IMOSOA的寻优能力显著增强,在干扰影响下,基于IMOSOA的多目标优化设定方法可实现MSWI过程炉温的控制目标,能有效促进垃圾焚烧过程的平稳运行.     

基于分离方法的加热炉模糊专家控制策略

对某轧钢加热炉燃烧过程控制中存在的问题,提出了一种基于分离方法的模糊专家控制策略;根据炉温偏差和偏差变化率获得燃气流量的设定值,在温度偏差较小时使用模糊控制,保证较好的控制精度,在温度偏差较大时采用专家控制,保证快速的升温和降温效果,同时按照生产率模型调节空气流量,克服了传统控制策略中无法解决的燃气热值波动时空气燃料比难以自动修正的缺陷;实际应用表明,文章提出的控制策略获得了较好的控制效果。     

锅炉–汽轮机系统的模糊经济模型预测控制

现代电厂的优化控制通常采用双层控制结构,上层通过优化经济性能指标获得稳态设定值,传递到下层实现设定值跟踪.然而,传统的控制结构往往会忽略动态跟踪过程中的经济性能.本文针对锅炉–汽轮机系统设计了基于模糊模型的经济模型预测控制策略.通过离线设计稳定的线性反馈控制律和可行域,来保证优化问题的递推可行性和稳定性.通过在线求解双模态经济模型预测控制优化问题,实现锅炉汽轮机系统动态过程中经济性能的提高.大范围和小范围负荷变化情况下的仿真结果表明了本文提出的模糊经济模型预测控制的有效性.     

步进式加热炉燃烧控制的新方法

针对常规交叉限幅控制方法负荷跟踪速度低的缺点,采用了具有快速补偿响应功能和抗积分饱和功能的改进交叉限幅燃烧控制方法;针对炉温过程具有时变非线性的特性,应用了自整定PID控制算法;针对加热炉下加热段与上加热段炉温对象耦合干扰严重的现象,应用了智能解耦控制方法。实际应用结果表明,该方法可提高加热炉各段炉温的控制精度,获得满足开轧所要求的钢坯温度,并能保证经济燃烧和安全运行。     

脉冲燃烧加热炉炉温模糊控制策略

为解决加热炉燃烧过程及传热机理极为复杂、建模困难、传统的控制方法难以实现对其炉温及加热过程精确有效控制的问题.文中将模糊控制理论与脉冲燃烧控制技术相结合,提出一种脉冲燃烧加热炉炉温完全模糊控制策略.实际应用表明,这种控制方法加热均匀、炉温响应速度快、超调量小、稳态精度高,达到了良好的控制效果.     

一种新型的神经网络在工业加热炉中的应用

针对工业控制过程中较为常见的一种控制过程—电加热炉的炉温控制,采用了一种基于模糊基函数的模糊神经网络控制器,并给出了应用于此模糊神经网络的自学习算法。最后,将该模糊神经网络控制器应用于实际的工业加热炉炉温控制系统中。应用结果表明,该控制方案可改善具有时变及大滞后的炉温控制系统,特别是对于一些缺乏先验知识的实际工业控制过程,该控制策略具有良好的控制效果。     

状态空间模型的双层结构预测控制算法

双层结构预测控制是指先进行设定值优化、再进行设定值跟踪的预测控制.在已有的双层结构动态矩阵控制的基础上,本文给出基于状态空间模型的双层结构预测控制算法.该算法基于干扰模型和新定义的开环预测值,给出了新的开环预测模块.该开环预测模块采用Kalman滤波方法得到操作变量、被控变量的开环动、稳态预测值.基于这些开环预测值,稳态目标计算模块的基本原理同双层结构动态矩阵控制,但是具体细节上遵循状态空间方法.动态控制模块基于稳态目标计算提供的操作变量、被控变量的稳态目标(设定值),采用二次规划算法计算控制作用.仿真算例证实了该算法的有效性.