輸出分布控制理論及其在溫度場中的應(yīng)用.pdf

1、提升鍋爐的燃燒效率和穩(wěn)定性對電廠效益和環(huán)境保護都有重要意義。爐膛的高效穩(wěn)定燃燒需要先進的檢測技術(shù)和控制策略作為保障。隨著火焰檢測、圖像處理和計算技術(shù)的迅速發(fā)展，爐膛溫度場的實時重建技術(shù)日益成熟。相比于傳統(tǒng)控制策略，將溫度場信息應(yīng)用到爐膛的燃燒控制優(yōu)化過程中，有望改善系統(tǒng)大延遲、大慣性的問題。對溫度場的控制和調(diào)節(jié)可以視為廣義的輸出分布控制問題。經(jīng)過近二十年的發(fā)展，輸出分布控制理論已經(jīng)日益成熟，應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴大。本文對輸出分布控制理論及其在

2、溫度場中的應(yīng)用進行了研究。論文的主要內(nèi)容有以下幾點:
　　1.介紹隨機系統(tǒng)輸出分布控制理論和溫度場檢測重建技術(shù)的研究現(xiàn)狀，闡明采用溫度場信息和輸出分布控制策略指導(dǎo)燃燒過程的應(yīng)用前景。
　　2.梳理現(xiàn)有的燃燒監(jiān)測和溫度場重建技術(shù)，確定從燃燒特征橫截面入手研究爐膛溫度場的輸出分布控制，之后構(gòu)建了相應(yīng)的溫度場模型。
　　3.將截面溫度場信息轉(zhuǎn)換為溫度的一維概率密度函數(shù)(PDF)，通過B樣條函數(shù)建立PDF模型，然后設(shè)計了常規(guī)控

3、制器和預(yù)測控制器，并進行仿真分析。該控制策略的實際應(yīng)用將有助提升燃燒控制系統(tǒng)負荷跟蹤的動態(tài)性能，同時可以降低煤質(zhì)等隨機變化的不利影響。
　　4.單輸入控制策略無法應(yīng)對溫度中心偏斜等燃燒異常的工況。為解決該問題，對輸出分布控制理論進行拓展，將溫度場的輸出溫度曲面視為廣義聯(lián)合概率密度函數(shù)(JPDF)，采用二維B樣條建立靜態(tài)和動態(tài)的JPDF模型，并進行溫度場的多輸入控制研究。
　　綜上所述，本文對輸出分布控制理論展開研究，進一步豐