具有不確定性的焦爐火道溫度控制方法研究與應(yīng)用.pdf

1、焦爐加熱燃燒過程屬于復(fù)雜的工業(yè)控制過程，具有多變量、非線性、模糊不確定性的特點。在考慮生產(chǎn)過程不確定因素的影響下，如何保證火道溫度的穩(wěn)定是焦爐加熱燃燒過程控制的關(guān)鍵性問題。 本文在分析焦爐加熱燃燒過程生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上，首先定性分析影響焦爐加熱燃燒過程的眾多不確定性信息(如煤氣熱值、煤水分、裝煤量、配煤種類與比例、推焦計劃制定與推焦實際完成狀況等)?；诖?，深入研究主要不確定信息煤氣熱值的波動情況。并針對焦爐加熱燃燒過程控制中存在

2、的問題，研究適合焦爐加熱燃燒過程的不確定復(fù)雜工業(yè)過程控制方法，在此基礎(chǔ)上提出了焦爐火道溫度控制的基本思想，設(shè)計了焦爐火道溫度控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。 本文針對焦爐加熱燃燒生產(chǎn)過程，在分析焦爐生產(chǎn)過程歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了基于滿意聚類的模糊T-S方法，實現(xiàn)了焦爐對象的在線模糊辨識。首先利用滿意聚類對前件參數(shù)進行模糊劃分，在此基礎(chǔ)上利用最小二乘方法對后件參數(shù)進行辨識得到焦爐對象的局部模型，然后通過隸屬度函數(shù)計算各局部模型的隸屬度，得到

3、焦爐對象的全局模型，并將其轉(zhuǎn)換成CARIMA模型，為焦爐火道溫度控制奠定了基礎(chǔ)。 基于焦爐對象的CARIMA模型，本文設(shè)計了隱式廣義預(yù)測控制器。利用GPC并列預(yù)報器間的特點，直接辨識預(yù)報器中最遠程輸出預(yù)報式中的參數(shù)，并利用GPC與DMC控制律的等價性，推求最優(yōu)控制律的參數(shù)，避免了在線求解Diophantine方程所帶來的大量中間運算，減少計算工作量，節(jié)省了時間。綜合考慮預(yù)測長度、控制長度、柔化因子、控制加權(quán)因子等參數(shù)，提出了提高