线性自动扰动控制（LADRC）技术用于改善传统级联PID技术的温度控制特性。
先介绍了大容量冷库机组CC锅炉的温度控制特性和机理模型，然后介绍了控制的概念和拒收控制技术的原理。动线性干扰。真结果表明，线性自抗扰控制技术比传统级联PID技术具有更高的鲁棒性和抗干扰性能。动抗干扰技术; PID;调节主蒸汽的温度;扩展状态观察员DOI：10.16640 / j.cnki.37-1222 / t.2018.13.163引言高热容量冷藏装置均配备直流锅炉和由过热蒸汽供应的过热蒸汽。炉进入汽轮机。驱动发电机发电。炉出口处的温度，压力和蒸汽流量的特征决定了冷藏单元的安全性，发电量和经济效益。600MW超临界冷库的主蒸汽温度设定值通常为560℃，主温度过低，会降低储热单元的热效率。因为主蒸汽的设定温度接近过热器管的钢结构的保温温度。果蒸汽温度过高，过热器管将爆裂，对冷藏单元的正常运行构成威胁。此，控制锅炉出口处的过热蒸汽的温度以保持稳定是极其重要的。级（超级）关键冷藏单元中的锅炉是直流锅炉。确保主蒸汽温度的稳定性，蒸汽温度控制的基本措施是保持水煤比的粗调，并使用减温水射流来改善设定[ 1]。前，大多数工厂使用级联PID来控制主蒸汽的温度，并选择喷嘴蒸汽的温度来控制铅的量。内圈中控制喷嘴处的蒸汽温度，并且在外圈中控制过热器出口处的蒸汽温度。用传统的级联PID来控制主蒸汽的温度通常很难获得，甚至影响能量产生自动控制（AGC）的安全性和稳定性以及冷藏设备的锅炉。扰抑制的主动控制是韩景清研究人员在20世纪80年代后期提出的一种新型控制技术，是一种估算补偿不确定性的控制技术[2]。动扰动抑制控制技术不需要知道系统的数学模型来控制控制对象，并且对复杂系统具有良好的控制效果，如非线性，高惯性和不确定的时滞[3]。是，必须在自动扰动抑制控制器[4]中定义许多参数，这限制了它在实际工程中的应用。年来，中外研究人员研究开发了高志强等研究人员提出的自扰动控制技术[5]。
性ADRC和线性自干扰控制技术大大简化了参数化工作[6]。易于应用于实际工程：近年来，LADRC已广泛应用于化学，航空航天，发电厂，军事和其他行业[7]。文以电厂600 MW超临界煤炭储存单元为控制对象，将线性自动扰动抑制控制技术应用于锅炉的主要温度控制。足热能储存装置主蒸汽温度控制的要求，提高系统的控制质量。制直流锅炉蒸汽温度的主要特点过热器在高温高压环境下运行。热器出口处的蒸汽温度是整个蒸汽流过程中的最高点，也是金属壁温度的最高点。此，现代热电厂需要与主蒸汽温度的小范围偏差。
许多因素会影响蒸汽温度，例如锅炉负荷，供水温度，锅炉空气参数过多，表面加热污染和锅炉性能。料和燃烧器操作。于蒸汽流量大，蒸汽管长，锅炉蒸汽的物理对象具有高惯性，可变时间和延迟特性。实际工程应用中，热能冷藏单元主蒸汽温度的控制一般采用级联PID控制策略。要使用该策略是因为PID控制是稳健的并且可以增加整个系统的稳定性。是，系统控制的准确性和速度也相应地恶化。化了主蒸汽温度系统的工艺流程，如图1所示。最后阶段的减温器为例，蒸汽温度的主级联控制系统示意图如图1所示。2.在温度控制系统中，整个受控对象转换为两个控制区域，冷凝器价格即“惰性区”和“头区”，分别为W2（s）和W1（ s）在图2中。常，喷水减温器后的温度（图中的θ1）用作内环的返回信号，最终过热器后的温度（图中的θ2）是调整对象[7]。常，铅区的延迟和惯性远低于惰性区。内环受到干扰时，需要动员内环的二次调节器及时控制，此时受控对象θ2也可以在未来进行修改，这样可以减少波动要检查的对象。过比较两个回路的控制速度，内回路处于高速。环，外循环是低速循环。源线性干扰抑制LADRC对主蒸汽温度控制对象的适应性现代火力发电厂需要与主蒸汽温度的小范围偏差。
是，蒸汽的温度会受到许多因素的影响。炉蒸汽的物理对象本身具有很大的惯性，延迟和随时间变化的特性很大。热蒸汽的工艺参数和模型结构受噪声和负载扰动的影响，受控对象的模型往往是不确定的，随时间变化。此，传统上对国内流离失所者的控制已经证明难以满足现代工业的生产需求。LADRC控制策略在消除干扰方面特别有效，因此适用于控制主蒸汽的温度。统的LADRC控制器自动干扰抑制控制由三部分组成：跟踪微分器（TD），非线性反馈（NLSEF）和扩展状态观测器（ESO），并使用非线性函数。所有三个部分[8]。线性链路在一定程度上优化了控制的效果，但控制中涉及很多参数，没有固定的参数调整原理。能使用测试和错误方法来调整参数。志强等专家提出了自动线性干扰抑制控制的概念：反馈控制结构采用线性形式，大大简化了参数设置工作，开展了技术理论分析。CCRA。LADRC控制器的结构如图3所示。
性有源中断抑制（LADRC）消除了TD，扩展线性状态（LESO）观察器是可用于估计和补偿干扰的主要链路。时控制系统的总数。二阶系统为例，受控系统可描述如下：扩展线性状态观测器LESO的表达式和线性命令LSEF的组合如式（2）和（3）。中e是状态观测器输出值与实际值的偏差，β1，β2和β3是扩展状态观测器的固定参数[9]。Z1是系统输出y的估计值，Z2是系统输出y的差分估计，Z3是系统f的总扰动的估计值。系统的阻尼比设为1，我们可以得到控制系统的未衰减固有频率ωc，然后kp =ωc2，kd =2ωc。
了确保线性状态观测器的观测误差趋于零，LESO特征方程必须植根于负实部[10]。动线性干扰抑制控制器的设置通常取ts = 10 / c，ts是系统响应的调整时间（从初始时间到稳定时间），因此参数c可以是正确定义。察者的带宽ωo与控制器ωc的带宽具有一定的多重关系，即ωo/ωc= b0。未知情况下，参数b0可以从大到小逐步测试[11]。上述可以看出，线性自动扰动抑制控制器只有三个调整参数，即c，ω0和b 0。后，使用ITAE原理进行优化可以获得合理的控制参数。制模型的仿真本文中使用的控制对象是600 MB超临界冷库的过热器模型。不同的负载生成率下，预连接和控制对象的惯性不同。热器的数学模型如表1所示。上述模型中，选择操作点的75％相关函数作为控制对象。LADRC控制的温度模型的结构如下：为了反映LADRC的优越性，选择LADRC-PID和PID-PID用于实验装置中的比较。据调整原理，分别设置b0，ωc和ωo，控制器参数LADRC的参数为b0 = 0.00125，ωc= 0.03，其中o = 0.14。级联PID控制参数是kp = 1，ki = 0.013和ki = 0.01。个控制器内环的PID参数为kp = 1.在初始时刻，增加幅度阶跃响应1，在内环的PID输出1000 s后，内部扰动为0在进入喷水阀之前添加2，以观察两个控制器的控制效果。关的实验数据对如表2所示。1000s，我们看到LADRC和PID具有相似的上升时间，但使用LADRC将显着减少系统的溢出，这将大大缩短时间稳定性（本文档中选择的最大允许误差为2％）。过增加内部干扰，可以看出LADRC的响应速度略高于PID的响应速度，并且相反的设置相似，但稳定时间较短。
的来说，LADRC的控制性能优于传统的PID控制策略。持两个控制器的设置不变，更改冷藏单元的操作条件点模板，并分别将模型从75％调整为100％和50％，以执行不匹配实验。型。较图6和图7，可以看出，冷凝器价格当系统的对象模型改变时，两个控制器的控制效果降低并且必须调整参数，但是LADRC的鲁棒性略大于PID的鲁棒性。上述结论的基础上，LADRC（线性自抗扰）技术可用于优化超临界制冷机组主蒸汽温度控制系统的技术控制效果。
经典的PID略胜一筹。论分析了LADRC控制策略的基本原理，分析了超临界冷库主蒸汽温度控制的动态特性，并将LADRC技术应用于主要的温控策略。汽。过与传统级联PID控制策略的比较，LADRC具有较高的鲁棒性和抗干扰性能，可以实现主过热器蒸汽的温度控制。LADRC具有较少的调整参数，易于调试。此，它可以用作实际工程中的新解决方案。
本文转载自
冷凝器价格 http://www.china-iceage.com