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《湖南工业大学》 2007年
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免疫遗传算法PID参数整定在TRT控制系统中的应用

陈峰  
【摘要】: 高炉煤气余压透平发电装置(TRT)技术,是将TRT装置并联于高炉减压阀组,使高炉炼铁中所产生的煤气压力能流经装置中的透平机时膨胀做功,将高炉煤气的压力能转化成透平机转轴的旋转机械能,从而带动发电机发电,是一种能量纯回收的技术。因此TRT是一种投入低,见效快的节能设备,但是作为高炉主流程系统的一个附加部分,必须保证高炉的正常运行,因此在安装TRT装置后如何确保高炉顶压稳定成为TRT技术发展和推广最关键的问题。 本论文基于流体力学理论并根据TRT系统的实际情况,对TRT系统中的顶压波动进行了深入的理论分析和研究,运用机理建模的方法构建了基于高炉顶压稳定的TRT系统动态数学模型,在平衡点对模型线性化得到其线性化模型;在此基础上以Matlab6.5.1作为仿真平台,仿真分析在不同输入和扰动下给系统带来的影响。 考虑到PID控制器原理简单,使用方便,且仍是工业过程控制中最基本的控制方式。对于PID控制来说,只有在参数Kp、Ti、Td的适当配合下才能得到满意的控制效果,但目前大多使用的工程整定参数的方法有一定的局限性。本文提出了在常规PID的基础上,以基于多目标优化的免疫遗传算法对PID的控制参数进行整定的思想:以ITAE和输出功率平滑度作为目标函数,以Kp、Ti、Td作为变量,通过免疫遗传算法来实现参数整定。并在Matlab环境下编写了算法程序并成功应用到TRT控制系统PID参数优化中。 对于TRT控制系统,本论文根据其工艺控制要求,利用西门子最新推出的SIMATIC PCS7,设计了一套PCS7控制系统。在坚持高性能、高质量的原则下以冗余的理念选择了AS414H站和ET200M远程I/O站作为核心控制单元,对TRT装置的自控:包括启动联锁、升速控制、升功率控制、正常调顶压控制、正常停机控制、紧急停机控制等过程中如何确保高炉顶压稳定提出了详细的控制方案并设计了控制程序。
【学位授予单位】:湖南工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP273;TP18

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周伟良,何鲲,曹先彬,程慧霞;基于一种免疫遗传算法的BP网络设计[J];安徽大学学报(自然科学版);1999年01期
2 高伟;王琦;王萍;;CS3000控制系统在包钢燃气厂1~#TRT的应用[J];包钢科技;2006年03期
3 谈英姿,沈炯,肖隽,宋兆龙,吕震中;人工免疫工程综述[J];东南大学学报(自然科学版);2002年04期
4 殷铭,张兴华,戴先中;基于MATLAB的遗传算法实现[J];电子技术应用;2000年01期
5 王磊,潘进,焦李成;免疫算法[J];电子学报;2000年07期
6 罗小平,韦巍;一种基于生物免疫遗传学的新优化方法[J];电子学报;2003年01期
7 武晓今,韩生廉;免疫-遗传系统的构造及在函数寻优中应用[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2001年05期
8 陈丽安,张培铭;免疫遗传算法在MATLAB环境中的实现[J];福州大学学报(自然科学版);2004年05期
9 杨建国,李蓓智,项前;基于免疫遗传计算的零件多目标优化[J];工程图学学报;2003年02期
10 曹烈,孙蓉琳;马钢四铁厂高炉TRT控制系统[J];工业仪表与自动化装置;2002年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 印建安;高炉煤气余压发电装置中炉顶压力稳定性分析与控制试验研究[D];浙江大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 蔡丽;焦炉集气管压力智能控制系统[D];昆明理工大学;2001年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 管迪;陈乐生;;多目标Pareto遗传算法中处理约束条件的方法[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2005年06期
2 陶玉敏;基于免疫算法的无向排列的反转排序问题[J];鞍山科技大学学报;2005年02期
3 梅文丽;黄永清;任晓敏;;用改进的遗传算法提取PIN光探测器模型参数[J];半导体技术;2008年05期
4 孟飞;王仕成;杨小冈;张合新;;基于Hausdorff距离和免疫遗传算法在图像匹配的应用研究[J];兵工自动化;2008年02期
5 陈文楷;孙云燕;赵国鑫;崔刚;;免疫遗传算法在图像分割中的应用[J];北京工业大学学报;2006年06期
6 方卫国,师瑞峰;飞机方案多目标优化的Pareto遗传算法[J];北京航空航天大学学报;2003年08期
7 王焱,刘景录,孙一康;免疫遗传算法对精轧机组负荷分配的优化[J];北京科技大学学报;2002年03期
8 王焱,刘景录,孙一康;冷连轧机组负荷分配智能优化新方法[J];北京科技大学学报;2002年05期
9 罗永军,王长松,曹建国,金丽娜,姚耕耘;兼顾板形的热连轧机负荷分配的优化[J];北京科技大学学报;2005年01期
10 陈晓慧;张启忠;易树平;段鹰;赖志柱;;基于遗传算法的可重入钢管生产优化调度[J];北京科技大学学报;2009年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;A Novel 3D Reconstruction Algorithm Based on Hybrid Immune Particle Swarm Optimization[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 龚涛;杜常兴;;免疫计算研究的进展[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
3 镡铁春;吴敬松;刘伯颖;;免疫遗传算法及其在函数优化中的应用[A];2007年河北省电子学会、河北省计算机学会、河北省自动化学会、河北省人工智能学会、河北省计算机辅助设计研究会、河北省软件行业协会联合学术年会论文集[C];2007年
4 陈展雄;顾幸生;;基于多种群免疫量子粒子群的粗糙集属性约简算法[A];上海市化学化工学会2010年度学术年会论文集(自动化专题)[C];2010年
5 张勇;王介生;;基于遗传算法的参数自适应PID控制器的设计[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
6 谈英姿;沈炯;张芳生;;基于免疫的鲁棒自适应控制研究[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
7 任伟建;霍凤财;王爱军;;人工免疫系统原理及其应用[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
8 黄友锐;陈修桥;胡以华;;基于免疫遗传PID的快速反射镜控制[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
9 徐新黎;郝平;王万良;;基于多智能体免疫算法的Job-shop调度方法[A];2009中国控制与决策会议论文集(2)[C];2009年
10 ;Research on Test Paper Auto-Generating Based on Immune Genetic Algorithm[A];Proceedings of the 2011 Chinese Control and Decision Conference(CCDC)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏建香;学科交叉知识发现及其可视化研究[D];南京大学;2010年
2 赖芨宇;基于知识挖掘的企业管理集成系统研究[D];东华大学;2011年
3 刘微;基于生物行为的射频识别系统优化模型与算法研究[D];吉林大学;2011年
4 杨婷婷;基于数据的电站节能优化控制研究[D];华北电力大学(北京);2010年
5 成庶;机车控制电源及其故障诊断关键技术研究与工程实现[D];中南大学;2011年
6 施亚能;基于多Agent食品安全政府监管模型与仿真[D];武汉理工大学;2011年
7 王琼;基于优化理论的神经网络研究及在抽油机故障诊断中的应用[D];东北石油大学;2011年
8 赵世宜;基于新型模型原理的产品数字化设计研究与应用[D];湖南大学;2009年
9 李军华;基于知识和多种群进化的遗传算法研究[D];南京航空航天大学;2009年
10 田菲菲;肽结构表征及统计建模方法学研究与应用[D];重庆大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 蒋慧;改进的遗传算法在电力系统无功优化中的应用[D];安徽工程大学;2010年
2 王庆丽;火电厂负荷经济调度算法研究及锅炉热经济性诊断[D];郑州大学;2010年
3 尹丽玲;基于人工免疫算法的Web文本挖掘研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 彭伟;贝叶斯优化算法的研究及其在图像分割中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 张帅;拉曼光谱预处理及多组分分析方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 魏卓群;GPU并行免疫算法在冷轧生产调度中的应用[D];大连理工大学;2010年
7 王峰;基于遗传算法的认知无线电决策引擎研究[D];大连理工大学;2010年
8 杨建喜;工业地产投资环境评价研究[D];大连理工大学;2010年
9 康亚彪;数控机床伺服系统动态仿真及参数优化[D];大连理工大学;2010年
10 韩万超;正负压波定位在地埋输油管道检堵中的应用[D];辽宁工程技术大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周伟良,何鲲,曹先彬,程慧霞;基于一种免疫遗传算法的BP网络设计[J];安徽大学学报(自然科学版);1999年01期
2 刘小梅;COREX炉顶煤气联合循环发电方案的研究[J];宝钢技术;1995年05期
3 陈丽安,张培铭,缪希仁;基于免疫遗传算法的智能化电磁电器全局优化设计[J];电工电能新技术;2003年01期
4 孙勇智,韦巍;基于人工免疫算法的电力系统最优潮流计算[J];电力系统自动化;2002年12期
5 左浩,陈昆薇,洪潮,孔峰;机组负荷最优分配的改进遗传算法[J];电力系统及其自动化学报;2001年02期
6 王清福;湿式高炉煤气透平的热力膨胀计算[J];动力工程;1986年02期
7 王清福,王丁,裘昌咏,王国华,秦惠斌;梅山1号高炉轴流鼓风机的节能[J];动力工程;1986年06期
8 蔡超豪,蔡元宇;机组优化组合的遗传算法[J];电网技术;1997年01期
9 韩学山,柳焯;考虑发电机组输出功率速度限制的最优机组组合[J];电网技术;1994年06期
10 殷铭,张兴华,戴先中;基于MATLAB的遗传算法实现[J];电子技术应用;2000年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王健;陈强;;免疫遗传算法在逆变器开关优化中的应用[J];江西理工大学学报;2009年01期
2 孟朝霞;;基于自适应免疫遗传算法的智能组卷[J];计算机工程;2008年14期
3 张毅,杨秀霞;一种新的免疫遗传算法及其在TSP问题中的应用[J];系统工程与电子技术;2005年01期
4 王力;王成良;;基于免疫遗传算法的关系型数据库查询优化技术[J];计算机系统应用;2008年01期
5 王力;王成良;;基于免疫遗传算法的关系型数据库查询优化技术[J];微型电脑应用;2008年03期
6 刘赛,徐斌,梁意文;入侵检测系统中的一种免疫遗传算法[J];计算机工程;2004年08期
7 王友仁,张砦,崔江,姚睿,储剑波;智能组卷系统的建模与算法研究[J];系统工程理论与实践;2004年09期
8 洪露;穆志纯;;基于免疫遗传算法的前向神经网络设计[J];计算机工程;2006年15期
9 罗小平,韦巍;一种基于生物免疫遗传学的新优化方法[J];电子学报;2003年01期
10 王焱,刘景录,孙一康;免疫遗传算法对精轧机组负荷分配的优化[J];北京科技大学学报;2002年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 温进化;王士武;;多目标免疫遗传算法在梯级水库优化调度中的应用[A];中国原水论坛专辑[C];2010年
2 罗亚中;;航天器轨迹多目标优化研究评述[A];The 5th 全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2011年
3 李奎;;基于免疫遗传算法的空框架调度及其模拟分析[A];物流工程三十年技术创新发展之道[C];2010年
4 刘敏;曾涛;徐开阔;包小源;孙华志;刘燕茹;;一种基于免疫遗传算法的分子对接构象搜索策略[A];第26届中国数据库学术会议论文集(B辑)[C];2009年
5 崔凯;高太元;胡守超;王秀平;;吸气式高超声速飞行器上壁面多约束/多目标优化设计和分析[A];第四届高超声速科技学术会议会议日程及摘要集[C];2011年
6 安恩科;陈卓;张伟;;电站锅炉燃烧系统建模与多目标优化研究[A];2010年全国能源环保生产技术会议文集[C];2010年
7 贾小平;韩方煜;;多目标优化及其在过程工程中的应用[A];过程系统工程2001年会论文集[C];2001年
8 耿玉磊;张翔;;多目标优化的求解方法与发展[A];福建省科协第四届学术年会——提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[C];2004年
9 付鸿雁;朱自强;吁日新;刘航;;自适应翼型的计算和分析[A];计算流体力学研究进展——第十一届全国计算流体力学会议论文集[C];2002年
10 王海军;吴彦强;曹德欣;;求凸多目标优化有效解集的区间算法[A];Well-off Society Strategies and Systems Engineering--Proceedings of the 13th Annual Conference of System Engineering Society of China[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 刘纪生 张苓;陕鼓集团高炉煤气余压透平发电装置真棒[N];中国冶金报;2000年
2 安世亚太 孟志华;ANSYS稳健设计[N];中国航空报;2005年
3 记者 时玉田 通讯员 何军国;莱钢集团启动能源中心建设[N];莱芜日报;2010年
4 倪守生;高炉煤气余压透平发电装置(TRT)的应用与发展[N];世界金属导报;2004年
5 本报记者 马艳红;选用关键技术推动中药现代化生产[N];中国医药报;2003年
6 记者 唐星善;中铝广西分公司编制铝土矿资源开发长远规划[N];中国有色金属报;2005年
7 ;科龙空调今年主打高端[N];中华工商时报;2006年
8 通讯员 张章 记者 冯珍;世界著名软计算专家玄光男教授到黄冈师院讲学[N];黄冈日报;2007年
9 高文;工业结构设计的新手段[N];计算机世界;2008年
10 李斌;陕鼓TRT顶压试验成果通过鉴定[N];中国化工报;2003年
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1 李洪林;药物发现及靶向虚拟筛选的算法与程序设计[D];大连理工大学;2005年
2 孟燕;铁路智能运输系统结构设计方法研究[D];铁道部科学研究院;2005年
3 王继峰;基于可达性的交通规划方法研究[D];清华大学;2008年
4 马佳;改进免疫遗传算法及其在优化调度问题中的应用研究[D];东北大学;2008年
5 杨荣山;轿车底盘平台开发中多目标优化方法的研究及应用[D];华南理工大学;2009年
6 董朝阳;网络化制造资源优化配置研究[D];西北工业大学;2006年
7 袁桂丽;人工免疫系统及其在电站控制中的应用研究[D];华北电力大学(北京);2010年
8 刘鎏;多目标优化进化算法及应用研究[D];天津大学;2010年
9 孙力;基于模糊理论的化工过程多目标优化集成研究[D];大连理工大学;2004年
10 印建安;高炉煤气余压发电装置中炉顶压力稳定性分析与控制试验研究[D];浙江大学;2003年
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1 崔丽;基于免疫遗传计算的钻前工程多目标优化研究[D];大连海事大学;2009年
2 刘宪寅;基于免疫遗传算法的工程项目多目标优化研究[D];天津大学;2008年
3 陈峰;免疫遗传算法PID参数整定在TRT控制系统中的应用[D];湖南工业大学;2007年
4 李胡美;基于自适应免疫遗传算法求解排课问题的研究[D];内蒙古大学;2010年
5 徐春丽;基于免疫遗传算法的无功优化研究[D];华北电力大学(北京);2003年
6 霍凤财;基于人工免疫算法的优化问题研究[D];大庆石油学院;2004年
7 王培仑;基于免疫系统的锅炉蒸汽温度控制[D];西安科技大学;2010年
8 魏云飞;遗传算法在人员排班问题上的应用研究[D];浙江工业大学;2005年
9 华灵群;基于遗传算法的旅行商问题仿真计算[D];西北工业大学;2006年
10 尹红艳;基于免疫遗传算法的模糊神经网络参数的研究[D];辽宁工学院;2007年
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