電鍋爐水溫網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、過程控制是自動(dòng)化專業(yè)的一個(gè)重要專業(yè)方向，實(shí)踐性很強(qiáng)，針對工業(yè)過程控制中多變量耦合系統(tǒng)，開發(fā)過程控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置是提高過程控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力的迫切需要。本文介紹了自行研制的電鍋爐水溫控制系統(tǒng)，研究了多變量控制過程中控制技術(shù)和解耦算法分析的網(wǎng)絡(luò)控制實(shí)現(xiàn)方法。 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制是20世紀(jì)80年代以來，由于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究所取得的突破性進(jìn)展，與控制理論相結(jié)合，而發(fā)展起來的自動(dòng)控制領(lǐng)域的前沿學(xué)科之一。它已成為智能控制的一個(gè)

2、新的分支，為解決復(fù)雜的非線性、不確定、不確知系統(tǒng)的控制問題開辟了新的途徑。溫度是流程工業(yè)中極為常見的熱工參數(shù)，對其的控制也是過程控制的一個(gè)重點(diǎn)。由于加熱機(jī)理、加熱裝置特殊結(jié)構(gòu)等具體原因，使得過程對象經(jīng)常具有大時(shí)滯、大慣性、非線性、時(shí)變性及其他不穩(wěn)定特性，為此，本文以過程控制系統(tǒng)中的溫度為對象，進(jìn)行多變量耦合系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和控制。 本文針對網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)被控實(shí)驗(yàn)裝置的特點(diǎn)，以鍋爐水溫控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置為被控對象，首先探討了國內(nèi)外多變量神經(jīng)

3、網(wǎng)絡(luò)解耦控制研究現(xiàn)狀，采用階躍響應(yīng)實(shí)驗(yàn)分析了控制系統(tǒng)的耦合特性并建立數(shù)學(xué)模型，闡述了PID對角矩陣解耦控制算法在溫度控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，并在此基礎(chǔ)上詳細(xì)介紹了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法及其若干改進(jìn)學(xué)習(xí)方法后，提出了融解耦器和控制器于一體的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)多變量PID解耦控制器，在多變量溫度解耦控制系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究，深入探討了解耦控制器的特性和具體的設(shè)計(jì)思想。實(shí)時(shí)控制結(jié)果表明，通過上述解耦方法在一定程度上解決了傳統(tǒng)PID控制器不易進(jìn)行在線實(shí)時(shí)參數(shù)整定等