免疫遺傳算法PID參數(shù)整定在TRT控制系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置（TRT）技術(shù)，是將TRT裝置并聯(lián)于高爐減壓閥組，使高爐煉鐵中所產(chǎn)生的煤氣壓力能流經(jīng)裝置中的透平機時膨脹做功，將高爐煤氣的壓力能轉(zhuǎn)化成透平機轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)機械能，從而帶動發(fā)電機發(fā)電，是一種能量純回收的技術(shù)。因此TRT是一種投入低，見效快的節(jié)能設(shè)備，但是作為高爐主流程系統(tǒng)的一個附加部分，必須保證高爐的正常運行，因此在安裝TRT裝置后如何確保高爐頂壓穩(wěn)定成為TRT技術(shù)發(fā)展和推廣最關(guān)鍵的問題。
　　本論文基于流體力學(xué)

2、理論并根據(jù)TRT系統(tǒng)的實際情況，對TRT系統(tǒng)中的頂壓波動進行了深入的理論分析和研究，運用機理建模的方法構(gòu)建了基于高爐頂壓穩(wěn)定的TRT系統(tǒng)動態(tài)數(shù)學(xué)模型，在平衡點對模型線性化得到其線性化模型；在此基礎(chǔ)上以Matlab6.5.1作為仿真平臺，仿真分析在不同輸入和擾動下給系統(tǒng)帶來的影響。
　　考慮到 PID控制器原理簡單，使用方便，且仍是工業(yè)過程控制中最基本的控制方式。對于PID控制來說，只有在參數(shù)Kp、Ti、Td的適當(dāng)配合下才能得到滿意

3、的控制效果，但目前大多使用的工程整定參數(shù)的方法有一定的局限性。本文提出了在常規(guī) PID的基礎(chǔ)上，以基于多目標(biāo)優(yōu)化的免疫遺傳算法對PID的控制參數(shù)進行整定的思想：以ITAE和輸出功率平滑度作為目標(biāo)函數(shù)，以Kp、Ti、Td作為變量，通過免疫遺傳算法來實現(xiàn)參數(shù)整定。并在Matlab環(huán)境下編寫了算法程序并成功應(yīng)用到TRT控制系統(tǒng)PID參數(shù)優(yōu)化中。
　　對于TRT控制系統(tǒng)，本論文根據(jù)其工藝控制要求，利用西門子最新推出的SIMATIC PCS