基于預(yù)測(cè)模型的模糊�玻校桑目刂萍胺抡嫜芯�

郭　奇，楊秀利，任　芳，高　鍵
燕山大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院河北秦皇島

中國(guó)�舶⒗�伯化肥有限公司河北秦皇島

摘　　　要：針對(duì)電加熱鍋爐夾套溫度控制的大滯后、時(shí)變性等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于預(yù)測(cè)模型的模糊�玻校桑模ǎ疲酰�ｚｙ�玻校桑模┛刂破鳌Ｔ冢停幔簦欤幔庵袑�(shí)現(xiàn)了Ｆｕｚｚｙ�玻校桑目刂频姆抡妫�通過仿真可看到加入了模糊控制規(guī)則的控制器比常規(guī)ＰＩＤ控制器響應(yīng)更迅速，且抗擾動(dòng)能力增強(qiáng)。建立了預(yù)測(cè)模型，利用模糊規(guī)則調(diào)整預(yù)測(cè)模型系數(shù)Ｋ值，使加入預(yù)測(cè)模型的Ｆｕｚｚｙ�玻校桑目刂破鞯膭�(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)精度都得到了很大的提高。針對(duì)電加熱鍋爐的對(duì)象特性實(shí)現(xiàn)了基于預(yù)測(cè)模型的模糊�玻校桑目刂破鞯姆抡妫�仿真曲線表明，該控制方案下的控制效果較好。

關(guān)　鍵　詞：預(yù)測(cè)模型；模糊�玻校桑目刂疲环抡�

１　引　言

石油化工行業(yè)中，溫度控制是重要的被控參數(shù)之一。溫度變化不僅會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)量，還有可能造成能源浪費(fèi)，嚴(yán)重的會(huì)引起安全事故。目前，大多數(shù)的溫度控制系統(tǒng)仍采用ＰＩＤ控制算法。經(jīng)過多年的發(fā)展與應(yīng)用，ＰＩＤ控制器得到了多方面改進(jìn)，性能不斷提高［１］。但仍存在許多具體問題，如電加熱鍋爐的溫度具有大滯后性、大慣性及時(shí)變性等特點(diǎn)，使得在控制溫度時(shí)遇到很多困難。常規(guī)的ＰＩＤ控制在這種對(duì)象過程滯后嚴(yán)重且復(fù)雜多變的情況下控制效果不佳，采用先進(jìn)控制技術(shù)方能達(dá)到預(yù)期效果［２］。ＲｉｃｈａｒｄＴｈｏｍｐｓｏｎ提出了通過建立模糊預(yù)測(cè)控制表，實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)溫度的模糊控制，該方法實(shí)現(xiàn)了空調(diào)制冷及制熱的較優(yōu)控制［３］。ＲｏｊａｓＩ等人將模糊控制與自適應(yīng)控制結(jié)合，設(shè)計(jì)了自適應(yīng)模糊控制器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)室溫的實(shí)時(shí)控制［４］。ＳｈｅｎＫ等人提出了自適應(yīng)模糊控制，將其應(yīng)用在焚化爐的溫度控制系統(tǒng)中，仿真曲線證明了該方案優(yōu)于單純的模糊控制［５］。本文針對(duì)電加熱鍋爐的特性，設(shè)計(jì)了基于預(yù)測(cè)模型的模糊�玻校桑目刂破鳌Ｔ摲桨笇�(duì)實(shí)際工業(yè)過程中的復(fù)雜溫度對(duì)象控制具有指導(dǎo)意義。

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