模糊控制在燃燒控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

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3、620密級：公開碩士學(xué)位論文模糊控制在燃燒控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究碩士研究生：葛曉靜導(dǎo)師：梁偉平副教授申請學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)科：控制科學(xué)與工程專業(yè)：控制理論與控制工程所在學(xué)院：控制與計算機工程學(xué)院答辯日期：2016年3月授予學(xué)位單位：華北電力大學(xué)ClassifiedIndex:TP273U.D.C:620ThesisfortheMasterDegreeResearchontheApplicationofFuzzyControlintheCombustionControlSystemCandidate：GeXiaojingSupervisor：ViceProf.LiangW

4、eipingSchool：SchoolofControlandComputerEngineeringDateofDefence：March,2016Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要21世紀以來，我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展促使了全國用電需求猛增，為了緩解用電緊張局面，一大批超臨界機組和超超臨界機組正在全國推廣。鍋爐是火電機組的重要組成部分，爐內(nèi)燃燒效率較低，是造成火電機組耗煤量高、能源利用率低的主要原因之一，燃燒不充分還會增加鍋爐排放煙氣中的氮氧化物、硫氧

5、化物等有毒廢氣的含量，對人民的生活環(huán)境及身體健康造成潛在的威脅。目前我國火電廠仍廣泛采用經(jīng)典PID控制器作為鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的控制單元，但是隨著機組發(fā)電量的增大與智能化的推廣，采用智能控制技術(shù)實現(xiàn)機組高度自動控制必將成為火電機組未來的發(fā)展方向。本文以某600MW火電機組燃燒系統(tǒng)為被控對象，研究了變論域模糊PID控制器在火電機組中的應(yīng)用情況。首先，分析了燃燒系統(tǒng)的三個子系統(tǒng)的對象特性與控制現(xiàn)狀，闡述了模糊控制的控制原理，根據(jù)各個子系統(tǒng)的控制特性建立相應(yīng)的模糊控制策略，并結(jié)合變論域控制與模糊自整定PID控制器的優(yōu)點，提出了函數(shù)型變論域模糊自整定PID控制器的控制思路。其

6、次，根據(jù)不同工況下各個子系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，分析系統(tǒng)階躍響應(yīng)實驗，結(jié)合系統(tǒng)e?e?相軌跡曲線與對象特性，推導(dǎo)出各個系統(tǒng)的模糊規(guī)則表，并在Simulink軟件中仿真驗證了控制效果。最后，針對函數(shù)型伸縮因子潛在的“失真”問題，提出采用粒子群算法在線優(yōu)化變論域模糊自整定PID控制器的伸縮因子的控制方案，并在Matlab中編寫M文件，通過計算對比適應(yīng)度函數(shù)J獲得伸縮因子最優(yōu)解。燃料量系統(tǒng)的仿真實驗驗證了方案的可行性。關(guān)鍵詞：鍋爐燃燒控制；變論域模糊控制；粒子群算法；MATLAB仿真I華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractSincethe21stcentury,therapid

7、developmentofeconomypromotesthedemandofpowerconsumption.Inordertoeasethetensionofpowerconsumption,alargenumberofsuper-criticalunitsandultrasuper-criticalunitsarebuildingacrossthecountry.Boilerisoneofthemostimportantpartsofsuper-criticalunitsandultrasuper-criticalunits,butit’sloweffic