基于模糊控制的電廠過(guò)熱汽溫控制系統(tǒng)仿真

1、第""卷第#期$%$年&月太原理工大學(xué)學(xué)報(bào)(*+,-(./,01,+023*40/1(./356+(-(71289:""+8:#;9<$%$文章編號(hào)=>%&?#"$A$%$B%#?%#%?%"基于模糊控制的電廠過(guò)熱汽溫控制系統(tǒng)仿真楊晉萍C張興中A太原理工大學(xué)信息工程學(xué)院B摘要=把模糊控制的特性與常規(guī)的D0E算法結(jié)合起來(lái)C利用F,/-,G中的40F-0+H工具箱C將模糊控制器應(yīng)用于過(guò)熱汽溫控制C并對(duì)其進(jìn)行了仿真I仿真結(jié)果表明C基于模糊控制器的過(guò)熱汽溫智能控制系統(tǒng)具有良好的控制品質(zhì)I關(guān)鍵詞=模糊控制器J過(guò)熱汽溫

2、J D0E算法J仿真中圖分類(lèi)號(hào)=/D>K文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼=,目前電廠過(guò)熱汽溫控制系統(tǒng)主要使用的是常規(guī)D0E控制I常規(guī)D0E控制具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單L易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)C但常規(guī)D0E控制的參數(shù)是根據(jù)被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型來(lái)整定的C而過(guò)熱汽溫的對(duì)象特性具有變化性L不確定性L非線性等特點(diǎn)C并且會(huì)有一些隨機(jī)的擾動(dòng)產(chǎn)生C使其難以建立精確的數(shù)學(xué)模型I所以C 當(dāng)對(duì)象的特性發(fā)生了變化C該控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)也就明顯下降了I為提高D0E控制器的自適應(yīng)性C研究者提出了許多D0E控制參數(shù)的自校正方法I但電廠的過(guò)熱汽溫遲延大L干擾大L非線性強(qiáng)C對(duì)于這樣復(fù)雜的對(duì)象C 實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較困難I近年來(lái)C智能控制的興起C引起了人們極大關(guān)注I由人作為

3、控制器的控制系統(tǒng)是典型的智能控制系統(tǒng)C其中包含了人的高級(jí)智能活動(dòng)I 模糊控制在一定程度上模仿了人的控制C其中包含了人的控制經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)C它不需要有準(zhǔn)確的對(duì)象模型C因此也是一種智能控制的方法I模糊控制的方法既可用于簡(jiǎn)單的系統(tǒng)C也可用于復(fù)雜的系統(tǒng)I 本文設(shè)計(jì)了基于模糊控制器的電廠過(guò)熱汽溫智能控制系統(tǒng)C并通過(guò)F,/-,G工具箱中的一些模塊C對(duì)其進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)C仿真實(shí)驗(yàn)表明C該智能控制系統(tǒng)具有良好的控制品質(zhì)和較強(qiáng)的自適應(yīng)能力IM模糊控制器的結(jié)構(gòu)M:M模糊化方法的選擇與確定所謂模糊化C就是把變量數(shù)值變成模糊語(yǔ)言變量的語(yǔ)言值I例如C將過(guò)熱汽溫的高低分為高L中L低語(yǔ)言值C在實(shí)際過(guò)程中C把它分為正大A D G

4、B L正中A D F B L正小A D4B L零A N3B L負(fù)小A+4B L負(fù)中A+F B L 負(fù)大A+G B七級(jí)語(yǔ)言變量C每一個(gè)對(duì)象對(duì)應(yīng)一個(gè)模糊子集C其隸屬度函數(shù)有多種選擇I在F,/-,G工具箱中有K種選擇C本文使用三角形分布C控制器的輸入為3C3*的隸屬度函數(shù)C由隸屬度函數(shù)可確定 與輸入值相應(yīng)的隸屬度II!作者簡(jiǎn)介=楊晉萍C女C>Z年$月生C在職碩士C山西大學(xué)副教授C研究方向=自動(dòng)控制C太原C%"%$#收稿日期=$%>?>%?$表!模糊控制規(guī)則表"#$#% &%(#*(*&%&%&%&%&%&%

5、#%&%&%&%&%# #%(%#*(*(#%(#*(*(%(%(#*#*&*&*&*&*&#*&*&*&*&CD對(duì)象的惰性區(qū)特性為:;<=>?;!B+E <=85-5-常規(guī)*1,控制系統(tǒng)的仿真由于過(guò)熱汽溫動(dòng)態(tài)特性的遲延和慣性較大F 常規(guī)控制系統(tǒng)采用文獻(xiàn)789中的串級(jí)汽溫控制系統(tǒng)F 用./0.&對(duì)其進(jìn)行仿真F 仿真模型如圖8所示4-5G 模糊控制系統(tǒng)仿真前面已經(jīng)說(shuō)過(guò)F 模糊控制系統(tǒng)采用兩個(gè)模糊控制器F 用./0.&對(duì)其進(jìn)行仿真F 仿真模型如圖A 所示4基于模糊控制的電廠過(guò)熱汽溫控制系統(tǒng)仿真當(dāng)對(duì)象開(kāi)環(huán)增益由!"!#$變?yōu)?&q