汽輪機(jī)組DEH參數(shù)辨識(shí)及實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)的研究.pdf

1、汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)(DEH)是當(dāng)代液壓技術(shù)、自動(dòng)控制理論與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,DEH系統(tǒng)中的伺服執(zhí)行環(huán)節(jié)(尤其是電液伺服閥)是非線性環(huán)節(jié)集中的關(guān)鍵部位,其調(diào)節(jié)品質(zhì)及動(dòng)態(tài)特性不僅影響到機(jī)組自身的經(jīng)濟(jì)性和安全性,也對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、保證電網(wǎng)頻率質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。因此,為了能夠得到準(zhǔn)確可靠的電液伺服調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)乃至整個(gè)DEH系統(tǒng)的模型參數(shù),有必要進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)以及模型參數(shù)辨識(shí)的研究工作。
　　首先,分析建立了包含非線性環(huán)節(jié)的D

2、EH油動(dòng)機(jī)伺服環(huán)節(jié)模型,同時(shí)通過(guò)仿真分析了非線性環(huán)節(jié)對(duì)系統(tǒng)調(diào)節(jié)性能的影響。對(duì)數(shù)字式伺服控制試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行軟硬件開發(fā),消除了非線性環(huán)節(jié)帶來(lái)的靜差,通過(guò)USB方式實(shí)現(xiàn)了上下位機(jī)數(shù)據(jù)通訊,通過(guò)簡(jiǎn)單上位機(jī)操作產(chǎn)生了試驗(yàn)要求激勵(lì)信號(hào)。
　　其次,分析研究了DEH參數(shù)辨識(shí)方法,為了應(yīng)對(duì)其中非線性環(huán)節(jié),本文采用了粒子群優(yōu)化算法(PSO),針對(duì)其易早熟收斂的缺陷,采用了基于雙層進(jìn)化的多粒子群尋優(yōu)策略,利用仿真的手段驗(yàn)證了改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法運(yùn)用到DE

3、H系統(tǒng)參數(shù)辨識(shí)中的準(zhǔn)確性,辨識(shí)結(jié)果精度能控制在1％左右,與基本粒子群優(yōu)化算法及遺傳算法(GA)相比,性能有所提高。
　　最后,對(duì)油動(dòng)機(jī)伺服環(huán)節(jié)進(jìn)行了參數(shù)辨識(shí)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究,基于所設(shè)計(jì)研發(fā)數(shù)字式伺服控制試驗(yàn)平臺(tái),通過(guò)所獲取伺服環(huán)節(jié)試驗(yàn)波形,辨識(shí)出了伺服環(huán)節(jié)的系統(tǒng)準(zhǔn)確模型,并通過(guò)殘差圖分析驗(yàn)證了辨識(shí)結(jié)果與實(shí)際響應(yīng)間的吻合程度,觀察到不同幅值階躍激勵(lì)辨識(shí)出的電液轉(zhuǎn)換器時(shí)間常數(shù)差別較大。
　　綜上,本文立足于DEH系統(tǒng)中的參數(shù)辨識(shí)研