工業(yè)燃煤鍋爐模糊控制研究.pdf

1、本文研究了工業(yè)燃煤鍋爐的自動控制問題。以某型工業(yè)燃煤鍋爐控制系統(tǒng)作為研究對象，分別對其蒸汽壓力回路和汽包水位回路進行了系統(tǒng)的分析，得到了相應的控制方案，設計了一種模糊-PI復合控制器對該系統(tǒng)進行控制。 首先,分析了工業(yè)燃煤鍋爐的工藝流程和特點，簡單介紹了工業(yè)燃煤鍋爐系統(tǒng)自動控制的主要任務，并介紹了目前對鍋爐控制系統(tǒng)研究的一般控制規(guī)律以及模糊控制系統(tǒng)的發(fā)展及其在控制工程中的應用。然后在對工業(yè)燃煤鍋爐系統(tǒng)的工藝流程和工作過程的分析基

2、礎上，設計了工業(yè)燃煤鍋爐燃燒系統(tǒng)的整體控制方案。接著對模糊控制系統(tǒng)的基本理論基礎和設計方法進行了介紹，給出了模糊控制器的基本設計步驟。 其次,在分析了蒸汽壓力回路的動態(tài)特性的基礎上，設計了常規(guī)PI控制器實現(xiàn)了蒸汽壓力的自動控制。但是由于鍋爐對象的復雜性，得到其精確數(shù)學模型比較困難。從仿真中發(fā)現(xiàn)，控制器的控制效果并不令人十分滿意。在此基礎上結(jié)合鍋爐對象的特點設計了蒸汽壓力模糊控制系統(tǒng)，雖然系統(tǒng)動態(tài)品質(zhì)得到明顯改善，然而系統(tǒng)存在穩(wěn)態(tài)

3、誤差。這樣綜合常規(guī)PI控制器以及模糊控制器各自的優(yōu)點，最后設計了模糊-PI復合控制器，仿真結(jié)果表明其控制效果很好，然后按同樣的方法設計了汽包水位回路模糊～PI復合控制器。 再次，分析了經(jīng)濟燃燒的原理及造成鍋爐熱效率低的原因，設計了煙氣含氧量模糊閉環(huán)控制系統(tǒng)，通過實現(xiàn)燃煤鍋爐最佳風煤比，從而實現(xiàn)了經(jīng)濟燃燒回路的控制要求。 最后，利用Matlab模糊控制工具箱對控制系統(tǒng)進行了計算機仿真研究，給出了仿真曲線，通過比較給出了結(jié)論