循環(huán)流化床鍋爐燃燒過程線性自抗擾控制.pdf

1、作為現(xiàn)代電能供應(yīng)鏈中必不可少的一環(huán)，近些年來鍋爐供能的工作效率以及對(duì)周圍環(huán)境的影響越來越引人矚目。循環(huán)流化床鍋爐相比于傳統(tǒng)的鍋爐在燃燒效率和原料節(jié)省方面有很大優(yōu)勢(shì)，但其復(fù)雜的工作過程、無法精確建模、大慣性和大時(shí)滯等問題也為被控系統(tǒng)的控制增加了難度。過多的控制參數(shù)，限制了自抗擾控制的工程實(shí)用性。利用頻域分析，線性自抗擾控制較為理想地解決了這個(gè)問題，但兩者在循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)中均存在對(duì)擾動(dòng)估測(cè)精度不高、易產(chǎn)生超調(diào)等問題。針對(duì)以上問題，本

2、文在傳統(tǒng)線性自抗擾的基礎(chǔ)上對(duì)控制器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)，具體內(nèi)容如下：
　　首先，由于循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)存在大量干擾信號(hào)，其中包括不可微信號(hào)，文中結(jié)合PID和線性自抗擾控制，提出積分抗擾法。通過在控制器適當(dāng)位置增加積分環(huán)節(jié)，達(dá)到擴(kuò)展擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的觀測(cè)范圍和提高系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)性能的目的，通過數(shù)學(xué)分析和實(shí)驗(yàn)證明了此方法的有效性。
　　其次，為了解決上述兩種自抗擾控制器對(duì)不可微擾動(dòng)信號(hào)估測(cè)精度不高的問題，提出基于線性狀態(tài)

3、觀測(cè)器擾動(dòng)數(shù)據(jù)建模的二次觀測(cè)模型。在多種干擾存在的情況下，利用最小二乘支持向量機(jī)采集的離散數(shù)據(jù)建立擾動(dòng)信號(hào)的二次估計(jì)模型，以此作為二級(jí)觀測(cè)器。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過嵌入最小二乘支持向量機(jī)最優(yōu)回歸模型，實(shí)驗(yàn)表明，線性狀態(tài)觀測(cè)器的觀測(cè)精度和系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度得到改善。
　　最后，作為典型的熱工對(duì)象，循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)存在較大延遲的問題，使得動(dòng)態(tài)過程延長并且容易產(chǎn)生超調(diào)。綜合線性自抗擾控制對(duì)系統(tǒng)模型的無依賴性和史密斯預(yù)估器的純滯后補(bǔ)償特性