精馏过程提馏段温度的前馈和免疫PID_P串级控制研究.doc

精馏过程提馏段温度的前馈和免疫 PID-P 串级控制研究 * 周 国 雄 1 ， 吴 舒 辞 1 ， 周 健 2 ， 晏 密 英 3 ， 蒋 辉 平 4 ( 1. 中 南林业科技大 学 电子与信息工程学院 ， 湖 南 长 沙 410004 ； 2. 中 南林业科技大 学 机电学院 , 湖 南 长 沙 410004 ； 3. 中 南大学 信息科学与工程学院 ， 湖 南 长 沙 410083 ； 湖 南科技学院 电子工程与物理系 ， 湖 南 永 州 425006 ) 4. 摘 要 ： 借 鉴 生 物 免 疫 反 馈 响 应 过 程 的 调 节 规 律 ， 针 对 精 馏 过 程 内 部 机 理 复 杂 、 参 数 动 态 变 化 的 特 点 ， 提 出 一 种 前 馈 补 偿 和 免 疫 PID - P 串 级 控 制 方 法 。 内 环 采 用 P 控 制 器 以 快 速 消 除 再 沸 器 蒸 汽 压 力 不 稳 定 波 动 ， 外 环 采 用 免 疫 PID 控 制 器 以 保 证 提 馏 段 温 度 稳 定 在 给 定 值 ， 同 时 前 馈 控 制 器 用 于 克 服 外 界 不 可 控 干 扰 。 结 果 表 明 ， 该 控 制 策 略 优 于 常 规 控 制 ， 具 有 较 强 的 鲁 棒 性 和 抗 干 扰 能 力 。 关 键 词 ： 精 馏 塔 ； 温 度 ； 免 疫 PID ； 串 级 控 制 ； 前 馈 控 制 中 图 分 类 号 ： TP273 文 献 标 识 码 ： A Research of feed- forward and immune PID- P cascade control for rectifier temperature ZHOU Guo Xiong1 , WU Shu Ci1 , ZHOU Jian2 , YAN Mi Ying3 , JIANG Hui Ping4 ( 1 . School of electron information Engineering , Central South University of Forestry and Technology , Changsha 41004 , China ; 2 . School of Mechanical and Electrical Engineering , Central South University of Forestry and Technology , Changsha 410004 , China ; 3 . School of information science Engineering , Central South University , Changsha 410083 , China ; 4 . Electronics Engineering and Physics Department , Hunan University of Science and Engineering , Yongzhou 425006 , China ) Abstract ： In view of the distilling progress which is complex and the process parameters change dynamically , feed - forward and immune PID - P cascade control method is presented which uses the regulating rules in feedback response process of biological immune systems . In which P controller is used in the inner loop to quickly eliminate instability fluctuations of reboiler steam pres- sure , immune PID controller is used in the outer loop to keep the temperature at the set point , and feed - forward is used to elimi- nate the