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锅炉燃烧系统最优控制规律的研究

马忠丽  
【摘要】: 为了完成对燃煤锅炉燃烧系统的最优控制规律的研究,本文以某型燃煤锅炉的燃烧系统作为研究对象,分别对其蒸汽压力回路和经济燃烧回路进行系统分析,得到了相应的控制方案,设计了一种基于遗传算法的模糊-PI复合控制器对该系统进行控制,并用MATLAB下的遗传算法工具箱进行了系统仿真研究。 本文首先简单介绍了燃煤锅炉燃烧系统自动控制的主要任务,并介绍了目前对锅炉燃烧系统研究的一般控制规律以及模糊控制系统的发展及其在控制工程中的应用。 然后在对燃煤锅炉燃烧系统的工艺流程和工作过程的分析基础上,设计出对燃煤锅炉燃烧系统的控制方案。 接着对模糊控制系统和遗传算法的基本理论基础和设计方法进行了介绍,给出了模糊控制器和遗传算法的基本设计步骤。 重点是针对燃煤锅炉燃烧系统的特点和控制要求,设计了一种基于遗传算法的模糊-PI复合控制器对其进行控制,该控制器以偏差、偏差变化率作为输入量,通过遗传算法在线调整模糊控制器的模糊变量隶属度函数和PI控制器的参数,从而达到优化模糊控制规则和PI控制器参数的目的,实现燃烧系统的蒸汽压力回路和经济燃烧回路的控制要求。 最后在简单介绍了MATLAB下的遗传算法工具箱的基本使用方法后,用MATLAB下的遗传算法工具箱对燃煤锅炉燃烧系统进行了计算机仿真研究,给出了几组仿真曲线,通过比较,得出结论。


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