模糊控制在換熱器過程控制中的應(yīng)用.pdf

1、換熱器是一種標(biāo)準(zhǔn)工藝設(shè)備。被廣泛應(yīng)用于動(dòng)力工程領(lǐng)域以及其它一些過程工業(yè)部門。當(dāng)換熱器在較大溫差范圍內(nèi)運(yùn)行時(shí)，換熱器出口介質(zhì)溫度控制仍面臨著挑戰(zhàn)。系統(tǒng)非線性性在很大程度上取決于介質(zhì)的流速和介質(zhì)的溫度。本文中，換熱器的控制任務(wù)主要有兩個(gè)，首先通過控制水箱進(jìn)口水閥門開度，進(jìn)而控制水箱水位，進(jìn)而控制換熱器進(jìn)口水流量。其次，通過控制蒸汽閥門開度，進(jìn)而控制換熱器蒸汽流量，進(jìn)而控制被蒸汽加熱的換熱器出口水溫。 傳統(tǒng)的PID控制在換熱器系統(tǒng)控制

2、中一直占有主導(dǎo)地位，原因在于它的結(jié)構(gòu)簡單，易于設(shè)計(jì)。但是，傳統(tǒng)的PID控制也在控制中遇到了不少問題，例如系統(tǒng)超調(diào)量大、震蕩周期多、在控制具有較大時(shí)延的對(duì)象時(shí)穩(wěn)定性能差等。 最近幾年里，大量的先進(jìn)控制技術(shù)得到了發(fā)展，模糊邏輯控制就是其中之一。它在工業(yè)實(shí)際應(yīng)用中非常引人注目。因?yàn)槟：壿嬁刂颇苣７氯怂伎己吞幚韱栴}的方式，抓住對(duì)象的不確切信息，所以模糊邏輯控制往往能夠取到令人滿意的控制效果。在大多數(shù)模糊控制器中，偏差和偏差變化率的論域

3、以及隸屬函數(shù)必須提前確定。通常，這就需要不斷的試驗(yàn)。 本文設(shè)計(jì)了以蒸汽/水為介質(zhì)的換熱器，以及相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)，并對(duì)用到的數(shù)據(jù)采集卡板作了介紹。在進(jìn)口水速的控制中，應(yīng)用了PID-模糊雙?？刂?。在出口水溫控制中，本文提出了比例-模糊雙模控制，其中模糊控制器是基于Takagi-Sigeno模糊推理系統(tǒng)構(gòu)建，用以解決系統(tǒng)存在的滯后問題。從它發(fā)展來的數(shù)字控制器非常簡單，因?yàn)榫哂泻喢鞯慕馕霰磉_(dá)式，并且只有幾個(gè)需要調(diào)整的參數(shù)。在控制初期引入比例