双进双出球磨机直吹式制粉系统神经网络逆控制研究

发布时间：2020-04-06 18:24

【摘要】：目前双进双出球磨机直吹式制粉系统在国内燃煤电厂中的使用越来越广泛。直吹式制粉系统在运行中需要满足包括煤粉细度、温度等许多制粉要求,其中一个重要的要求是在任意时刻所有运行磨煤机的制粉出力总和等于当前锅炉煤耗量。实际生产中,双进双出球磨机直吹式制粉系统是一个典型的多变量、大滞后、非线性时变系统,采用传统的控制方法往往难以达到直吹式制粉系统对于控制品质的要求,因此,设计一套适合该对象的控制系统意义重大。考虑到上述问题,本文针对双进双出球磨机直吹式制粉系统的建模和控制主要进行了以下研究工作:1.对双进双出球磨机直吹式制粉进行机理建模,利用预测误差最小化方法,根据某双进双出球磨机直吹式制粉系统的历史运行数据对于模型中的未知参数进行辨识。将所建立的模型输出与实际输出进行对比,验证了所建立的系统模型的正确性,模型的仿真分析进一步证明了模型的合理性。2.针对双进双出球磨机直吹式制粉系统存在的大滞后及非线性问题,采用了神经网络逆控制方案设计控制系统,由于该方案是开环的,存在稳态偏差、鲁棒性较差等问题,进一步结合预测控制思想,设计了基于预测控制的RBF神经网络逆控制方案,使得改进后的控制方案在快速性及鲁棒性之间取得平衡。对于被控对象的仿真试验表明本文提出的控制策略优于RBF神经网络逆控制及一般的预测控制策略,具有良好的控制效果。3.由于基于预测控制的RBF神经网络逆控制器在实际生产应用过程中控制器参数整定的盲目性和随意性,采用了一种基于模糊规则的粒子群优化算法对控制器参数进行自动求解设置,通常情况下该算法较标准粒子群算法的收敛速度更快同时最优解的质量更好。对于被控对象的仿真试验表明,采用改进粒子群优化算法优化参数设置的控制器进一步改善了控制品质。
【图文】：

通常情况下，系统建模包括两种方法：机理建模和系理建模利用实际工业生产过程的内部原理进行理论分析，使用系统结构参数进行数学推导，构建系统的数学模型。系统辨识所得到的研究对象的输入输出实测数据，通过一些特定算法建类模型能够较好地反映研究系统的动态特性。本文采用的是合的方法，首先对双进双出球磨机直吹式系统进行机理分析建于模型中的未知参数利用参数辨识法进行辨识，从而得到系对于得到的系统模型进行试验验证分析，结果表明，建立的数际生产系统，可以作为后续的优化控制策略分析的实际系统仿出球磨机直吹式制粉系统运行原理为双进双出球磨机实际系统的结构简图，，它主要由给煤机 1、煤粉分离器 2、混料箱 1、混料箱 2、磨煤机滚筒、滚筒进出座等部分组成，实际上双进双出球磨机直吹式制粉系统可以单出球磨机直吹式制粉系统合二为一成为一个效率更高的制粉

图 2-2 双进双出球磨机的热平衡模型，建立双进双出球磨机模型如下：ax ax 1 1（ ） air air= 3 1( )= 14( ) (1 ; 15 ) 12) = , 4 5- 6 , -, -= 2
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM621;TP183

【参考文献】

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1 尚雪莲;王东风;韩璞;;基于微粒群优化的球磨机单神经元自适应解耦控制系统[J];电力科学与工程;2006年03期

2 韩璞;于萍;王东风;黄保海;;基于支持向量回归的自适应逆控制方法[J];华北电力大学学报;2006年03期

3 卢志刚,冀尔康,李伟,吴士昌;基于混合Elman网络的非线性自适应逆控制[J];仪器仪表学报;2005年S2期

4 彭道刚,杨平,王志萍;基于单神经元的自适应逆控制仿真研究[J];自动化与仪器仪表;2005年03期

5 陶文华,柴天佑,岳恒;钢球磨煤机的动态参数模型与仿真研究[J];系统仿真学报;2004年04期

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本文编号：2616865