基于智能軌跡導引算法的鍋爐燃燒控制研究.pdf

1、為確保大量的中小型工業(yè)鍋爐能夠高效經(jīng)濟的安全運行，其燃燒控制系統(tǒng)的設(shè)計尤為重要。針對燃煤蒸汽鍋爐，其燃燒控制的主要被控參數(shù)包括汽包壓力和風煤配比和爐膛負壓等。因各控制回路間相互耦合，工藝過程的大滯后和非線性以及工況的多變使得控制系統(tǒng)的設(shè)計必須統(tǒng)籌考慮。雖然PID控制算法在工業(yè)上廣泛應(yīng)用，但其難以兼顧靜態(tài)特性與動態(tài)指標，常由于超調(diào)過大、積分飽和、未能很好的實時匹配被控系統(tǒng)特性而導致運行崩潰。因為汽包壓力調(diào)節(jié)過程具有時變性、滯后性、多變量耦

2、合等難點，目前眾多燃煤蒸汽鍋爐的汽包壓力普遍是采用手動控制。
　　欲有效提高鍋爐系統(tǒng)的自控投運率，研制了一種改進后的控制算法:ITGC(Intelligent Track Guiding Control)——智能軌跡導引控制。以一階慣性環(huán)節(jié)作為過渡過程的參考模型，將傳統(tǒng)的“目標控制”轉(zhuǎn)換為“過程控制”。分別測取模型與被控對象間的位置差和速度差，加權(quán)組合為增量式控制方程，實現(xiàn)被控參數(shù)平滑跟隨導引曲線到達設(shè)定值。ITGC物理意義清晰，

3、操作簡便，可有效克服傳統(tǒng)PID控制器在階躍給定初期階段因為偏差過大導致輸出過大，以及在實際工業(yè)控制過程中存在的積分飽和。
　　在SZL15-1.25-AⅡ臥式燃煤蒸汽鍋爐的汽包壓力控制中采用ITGC控制算法，設(shè)定汽包壓力給定值為0.33Mpa，經(jīng)足夠長的時段和多工況條件下的運行驗證，自動控制可滿足工藝要求，且實現(xiàn)ITAE（時間與絕對偏差乘積積分）指標為7.44優(yōu)于手動控制下的26.58，僅是后者的28％。在整個調(diào)節(jié)過程中，給煤與爐