文档介绍:摘要关键词:模糊控制自适应加热炉模糊控制系统的核心在于模糊控制器,模糊控制器的性能对系统性能的影响很大,而模糊控制器的性能又取决于控制规则的制定,早期的控制规则是确定的,随着智能控制的进一步发展,逐步产生了自适应模糊控制和采用含规则因子的基于解析式运算的模糊控制方法,对于控制要求不高,控制器组成比较简单的系统,目前大都采用含规则因子的解析式模糊控制算法,为了更进一步增强系统的适应性,人们又根据输出误差的大小来分阶段修改规则因子。然而,这种控制方法虽然使系统的适应性有所增强,但是其鲁棒性仍然差强人意,笔者经过对模糊控制系统的深入研究和学习,在前人经验的基础上,发现这种控制方法的一个缺憾之处在于调整规则因子的时候忽略了一个重要信息——误差变化率对系统的影响,当误差苄〉氖焙颍嬖蛞蜃觨相应也采用较小值了,于是娜ㄖ丶弱,误差变化率的比例增强,但如果这时误差变化率也很小的话,其输出的控制量就很小,使系统调节能力减弱,调节时间加长,大大影响了系统的鲁棒性。本文使规则因子口与误差上咝怨叵当浠耐保指菹低吃诵械牟煌倍危使本时段的线性斜率肷弦皇倍蜤淖畲笾党烧龋孀畔低城饔谖榷ǎ珽鸾减小,口一咝甭室菜嬷跣。谑荅较小时候其权重也较小,提高了的权重,使输出控制量侧重于,从而使系统接近稳态的时候,仍能保持较大的调节能力,大大缩短了调节时间,使系统的鲁棒性也大大增强。笔者对一个复杂系统——油田原油加热炉的自动化改造,进行了该模糊控制方法的实践研究。油田加热炉属于大时滞、大惯性、非线性系统,采用常规控制方法很难达到满意的控制效果。本文采用上述模糊控制方法,基于普通?楸喑蹋殖∈运行,效果很好。内蒙古科技大学硕士学位论文
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引言速发展,各个领域中自动控制系统对控制精度、响应速度、系统稳定性与适应能力的要求越来越高,应用范围也更加广泛。特别是本世纪年代以来,电子计算机的快速更近年来,智能控制技术迅速发展,年代末开始的智能控制理论和大系统理论的研究和应用是现代控制理论在深度和广度上的开拓,因此受到各国著名学者的极大关年代控制理论发展的特点之一是受到来自相近领域的影响很大。具有代表性的和神经网络管道输送变的几乎是不可能的。因此管道输送原油的过程中,为便于原油的输送,采油节对象多采用改进型鹘谄鳎淙灰揽科浣锨康穆嘲粜砸材苈阋话愕纳ひ找自动控制理论发展至今已有嗄昀贰K孀鸥鞲鼋锥蔚墓ひ岛拖执蒲Ъ际醴新换代和计算技术的高速度进展,推动了控制理论研究的深入开展。注,并在专家系统、神经网络和模糊控制、递阶控制等取得了可喜的进展。是模糊控制。它们均属于智能控制范畴,都涉及目前尚未完全搞清除的人类信息处理能力的“神秘性话题”,其内容极其丰本文就是结合生产过程的实际需要,与山东力创科技有限公司合作,对一个油田集输站的原油加热炉系统进行自动控制改造的项目。在石油行业中,原油从油田开采到炼油厂精加工,期间很多情况需要用管道进行原油的输送,然而原油的粘稠度是随温度的降低而增加的,粘稠度的增加有时会使原油的厂通常采用加热炉将管道内的原油加热到一定的温度进行输送,或用热水拌热输送。采油厂集输站就是这样一个后续工艺单位,它将油井送来的原油进行简单的分离,然后输送到炼油厂进行精加工。原油加热炉是原油生产过程中的重要设备。在生产过程中,原油加热炉要求长周期运行,其热效率的高低将直接影响油田的生产成本。现在许多油田运行中的加热炉基本上是二十世纪八十年代建造起来的,其运行热效率很低,成为油田最大的耗能设备之一。加热炉的燃烧过程具有传热过程复杂、滞后时间大、慢时变等特点。目前针对此调求,但要实现较复杂的调节规律则比较困难。本文针对现场实际情况,对加热炉系统运行机理和当今石浦行业加热炉控制现状进行了充分调研,以往由于加热炉的大惯性,温度变化不是很剧烈,所以人们长期以来对它的自动化程度不重视,一般是由人工在一定温度范围内进行调节,使本来就是能耗大户的加热炉热效率更低,耗能量更大,大大影响了生产成本的【洚低。近年来随着我国工内蒙古科技大学硕士学位论文富。
针对加热炉的这些特点,笔者认为这种被控系统更适合应用当前比较流行的也已比较成熟的模糊控制技术来进行控制,由于模糊控制是基于语言规则的控制方法,输入量在一定范围内缓慢变化时,控制系统可以保持一定的输出不变,因此可以有效地抑制超系统的鲁棒性也大大提高,因此,对于这种大惯性、慢时变系统采用模糊控制方法是非常有效的,目前有些油田的加热炉系统已采用了模糊控制方法进行控制,效果显著,经⑺前讯喔龅ゴ康脑怂阋蜃酉嗔樱魑3⑿性怂愫图且涞淖爸谩!R馕蹲⑺哂性谥付ǖ娜我饬夹斡邢蘖煊蚰冢匀我飧ǖ木ǘ缺平导氏低车能力——显示出高度的表现能力。型的时候,神经网络能