神经PID控制在电厂主汽温控制中的应用.pdf

维普资讯 神经PID控制在电厂主汽温控制中的应用 张洁琦 刘 弘 (山东师范大学信息科学与工程学院，济南 250014) E—mail：zhjieqi711@126．com 摘 要 针对火电厂主汽温被控对象的大迟延、模型不确定性，设计了基于BP神经网络的神经PID汽温控制系统，并用 MATLAB进行仿真，结果表明该控制器优于常规PID控制器。 关键词 主汽温 神经 网络 PID控制 文章编号 1002—8331(2006)30—0202—03 文献标识码 A 中图分类号 TP183 TheApplication ofNeuralNetwork-PID Controller in theTemperature ControlofSuperheated Steam in PowerPlant ZHANG Jie—qi L1U Hong (CollegeofInformationandEngineering，ShandongNomralUniversity，Ji’nan250014) Abstract：Inordertoovercomethelargedelayandtheuncertaintyofthemain-stream temperatureobjectinfossil- fired power station，a neuralPID temperature controlsystem based on BP neuralnetwork is proposed．It’S MATLAB simulation showsthatthiscontrollerisbetterthan traditionalPID contro1． Keywords：main—stream temperature，neuralnetwork，PID control 1 引言 网络研究所取得的突破性进展 ．与控制理论相结合 ．而发展起 在火 电厂 中。蒸汽推动汽轮机做功 ．对蒸汽 品质 的要求很 来 的自动控制领域的前沿学科之一 高，因此主蒸汽温度的控制非常重要 。过热蒸汽温度过高．容易 将神经 网络用于控制领域 ．已取得 了如下几方面进展3[1 损坏过热器 ，而且会在汽轮机 内部引起过度 的热膨胀 ．严重影 f1)基于神经网络的系统辨识 响运行的安全性 ；过热蒸汽温度过低 ，使效率降低 ，影响电厂的 基于神经网络 的系统辨识 ．就是将神经网络作为被辨识系 经济性 J『】。因此 ，调节主蒸汽温度 ，使之在规定范 围内变化 ．成为 统 P的模型 电厂主汽温控制 的主要 目的 而主汽温是一个较难控制 的对 ①可在已知常规模型结构的情况下，估计模型的参数。 象，它不仅存在大迟延的特性，而且运行中模型不确定．机组工 ②利用神经网络的线性、非线性特性 ，可建立线性、非线性 况变化时 ．调节通道的纯迟延也会发生改变囱 系统 的静态 、动态 、逆动态及预测模型 ，重 点在于非线性系统的 火 电厂的主蒸汽温度控制一般都采用带有导前微分信号 建模与辨识 的双信号汽温控制方案。此系统中有两个测量信号：主蒸汽温 f2)神经网络控制器 度和喷水减温器 出ISl蒸汽温度 ．后者的测点位于减温器 的出 神经网络作为对实时控制系统的控制器．对于不确定、不 IS1 它能更快地反映主汽温度变化的方 向 为 了保证在调节过 确知系统及扰动进行有效的控制 ．使控制系统达到所要求的动 ． 程结束时，主蒸汽温度等于设定值 ．引入主蒸汽温度作为控制 态、静态特性 。 回路的校正信号