调节器的调节过程及其参数的整定方法.doc

内蒙古工业大学本科毕业论文摘要锅炉汽包水位是锅炉运行中的一个重要的监控参数，它间接反映了锅炉蒸汽负荷与给水流量之间的平衡关系。汽包锅炉给水自动控制的任务是使锅炉的给水量适应锅炉的蒸发量，以维持汽包水位在规定的范围内。由于给水系统的复杂性，现有的火电厂全程给水控制采用传统的PID控制，其精确数学模型难以建立，并且系统具有大滞后、时变性等一系列特点，往往难以满足火电机组复杂工况要求，所以许多大型火电厂对现有的全程给水控制提出了优化方案。本文首先对控制系统进行时域分析，然后介绍PID调节器的调节过程及其参数的整定方法。重点分析了锅炉的给水控制系统，针对汽包水位控制对象的动态特性表现为有惯性、无自平衡能力的特点，采用先进的智能控制算法之一的模糊控制对其进行控制，并利用MATLAB分别对常规PID控制和模糊PID串级控制进行仿真，结果表明采用模糊PID串级控制方法比常规PID控制方法迟延小、超调量小，使得汽包的动态特性得到优化。关键词：模糊控制；给水控制；PID控制AbstractThesteamdrumwaterlevelofboilisimportantmonitoringparameterinaboilermovement,ithadreflectedindirectlythebalancerelationsbetweentheboilersteamloadandthedischargeofwater.Inthesteamdrumboilerforthewaterautomaticcontroldutytoadapttheboilertranspirationrateforthewatervolume,maintainsthesteamdrumwaterlevelinthestipulationscope.Asaresultofforthewatersystemcomplexity,theexistingthermoelectricpowerstationentirejourneyforthewatercontroladoptthetraditionalPIDcontrol,itsprecisemathematicalmodelestablisheswithdifficulty,whenthesystemhasthebiglag,denaturedandsoonaseriesofcharacteristics,oftenwithdifficultysatisfiesthethermalpowerunitcomplexoperatingmoderequest,thereforemanylarge-scalethermoelectricpowerstationsproposedtheoptimizationplantotheexistingentirejourneyforthewatercontrol.Firstthisarticlehasanalyzedthetimedomainofcontrolsystem,thenintroducesthePIDregulator’sadjustmentprocessandtheparameterinstallationmethod.Andhasanalyzedgreatemphasisontheboilforthewatercontrolsystem,thesteamdrumwatercontrolobjectshowtheinertia,thenon-selfregulationability,usesofafuzzycontroltocontrolit,andseparatelycarriesonthesimulationusingMATLABtothetraditionPIDcontrolandthefuzzyPIDcascadecontrol,WithcomparingusingthefuzzyPIDcascadecontrolmethodobtainresultthatisdelayslightly,oversmall,enablesthesteamdrumthedynamiccharacteristictoobtaintheoptimization.Keywords:Fuzzycontrol;Forthewatercontrol;PIDcontrol目录引言………………………………………………………………………………………1第一章控制系统的时域性能分析………………………………………………………21.1一阶系统的时域响应分析………………………………………………………21.2二阶系统的时域响应分析………………………………………………………31.3高阶系统的时