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基于内模控制的再热汽温控制系统设计的任务书
任务书
一、任务概述
本次任务是基于内模控制的再热汽温控制系统设计。随着现代工业的发展，能源利用的效率越来越受到重视。再热汽温控制系统在燃煤电厂中扮演着非常重要的角色，通过控制再热汽温，提高热力发电的效率。本次任务旨在设计一个高效稳定的再热汽温控制系统，并采用内模控制策略来实现系统的优化控制。
二、任务分析
1.再热汽温控制系统原理分析
再热汽温控制系统是电厂热力控制系统中的一部分，主要目标是控制再热汽温，避免过高或过低，从而提高热力发电效率。该系统主要由再热器、再热汽温控制器、控制鼓风机组成。
2.内模控制
内模控制是尽可能地消除外界的干扰因素，而将模型误差纳入控制系统内部进行处理的高级控制方法。该方法要求控制系统具有对模型误差的鲁棒性，使控制系统更加稳定可靠。
3.内模控制在再热汽温控制系统中的应用
再热汽温控制系统中包含了多种干扰因素，如蒸汽流量变化、给水温度变化、锅炉负荷变化等。这些因素都会影响系统的稳定性和精度。内模控制采用动态模型来描述系统，能够对模型的充分描述带来的干扰进行处理，从而提高系统的鲁棒性。
三、任务目标
本次任务的目标是设计一个高效稳定、实用性强的再热汽温控制系统，并采用内模控制策略进行优化控制，达到以下要求：
1.提高控制精度，实现对再热汽温度的精确控制。
2.提高稳定性，使系统能够稳定运行。
3.采用合适的算法和数据处理方法，减少过程中的计算时间和计算复杂度。
4.考虑到系统的实际控制应用要求，设计一个具有良好实用性的系统。
四、任务内容
1.对再热汽温控制系统进行建模和仿真，包括对控制系统中涉及到的机电元器件进行建模；
2.设计控制策略，提出并完善内模控制相关理论模型；
3.开发再热汽温控制系统的硬件和软件部分，包括控制器和传感器等；
4.实验验证控制系统性能，进行系统参数调整和优化，提高系统的稳定性和精度；
5.优化控制算法，采用高效的数据处理方法和计算技术，减少计算复杂度；
6.对控制系统进行完善，提高控制系统的实用性和可靠性。
五、任务时间安排
本次任务需要完成的工作量较大，建议分阶段开展。时间安排如下：
1.1周，对再热汽温控制系统进行建模和仿真，完成控制策略初步设计。
2.2周，开发再热汽温控制系统的硬件和软件部分，包括控制器和传感器等。
3.2周，实验验证控制系统性能，进行系统参数调整和优化，提高系统的稳定性和精度。
4.1周，优化控制算法，采用高效的数据处理方法和计算技术，减少计算复杂度。
5.1周，对控制系统进行完善，提高控制系统的实用性和可靠性。
六、任务成果
本次任务的完成需要提供以下成果：
1.再热汽温控制系统的模型建立和仿真分析报告。
2.再热汽温控制系统的控制策略设计报告。
3.再热汽温控制系统的硬件和软件部分开发说明书。
4.实验数据分析报告，包括系统参数调整和优化结果。
5.优化控制算法的报告，包括采用的数据处理方法和计算技术。
6.控制系统完善说明书，包括对控制系统实用性和可靠性的提高。
七、参考文献
1.DuanCJ,BaoML,QianFL.Boileroutletsteamtemperatureadaptivecontrolsystem.PowerSupplyTechnologiesandApplications,2008.
2.FranklinGF,DaoutidisP,AliHS.Feedbackcontrolofdynamicsystems.PearsonEducation,2010.
3.张梦茹，沈思陶，凌剑锋，《基于内模控制的汽轮机汽温控制系统优化研究》，北京理工大学学报，2018.
4.ChenHY,ChienWY,ChangYC.Internalmodelcontroldesignforsuperheatedsteamtemperaturecontrolina600MWpowerplantunit.AppliedSciences,2018.