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，但其復(fù)雜的工作過程、無法精確建模、大慣性和大時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問題，但兩者在循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)中均存在對擾動估測精度不高、易產(chǎn)生超調(diào)等問題。針對以上問題，本

2、文在傳統(tǒng)線性自抗擾的基礎(chǔ)上對控制器的結(jié)構(gòu)進行了創(chuàng)新性地設(shè)計，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，其中包括不可微信號，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)，達到擴展擴張狀態(tài)觀測器的觀測范圍和提高系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和動態(tài)性能的目的，通過數(shù)學(xué)分析和實驗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不可微擾動信號估測精度不高的問題，提出基于線性狀態(tài)

3、觀測器擾動數(shù)據(jù)建模的二次觀測模型。在多種干擾存在的情況下，利用最小二乘支持向量機采集的離散數(shù)據(jù)建立擾動信號的二次估計模型，以此作為二級觀測器。實驗結(jié)果表明，通過嵌入最小二乘支持向量機最優(yōu)回歸模型，實驗表明，線性狀態(tài)觀測器的觀測精度和系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)速度得到改善。
　　最后，作為典型的熱工對象，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系統(tǒng)模型的無依賴性和史密斯預(yù)估器的純滯后補償特性