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ISSN: 2333-9721
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模糊自适应内模PI控制算法在小型生物质锅炉控制系统中的应用
Application of Fuzzy Adaptive Internal Model PI Controller in Control System of Small Biomass Boiler

DOI: 10.12677/DSC.2023.122011, PP. 105-114

Keywords: 生物质锅炉,模糊自适应内模PID,温度控制
Biomass Boilers
, Fuzzy Adaptive Internal Model PID, Temperature Control

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Abstract:

生物质锅炉是主要的热能转化设备,锅炉温度作为评价设备运行状况的重要指标之一,其控制系统品质的好坏直接影响到锅炉的安全性和经济性。考虑到生物质燃料锅炉温度控制系统存在非线性、大时滞、强耦合、多干扰等问题,提出一种基于模糊自适应内模PI控制的温度控制策略。该算法采用模糊自适应PI控制,结合内模控制算法,配合低阶滤波器,并通过MATLAB工具箱进行了系统的仿真实验。实验结果表明:同常规PI、模糊PI及内模PI控制方法相比,该控制器能够极大地改善温度控制系统的控制品质,响应快速,控制精准,鲁棒性强,能够应用于工业的实际生产。
Biomass boiler is the main heat energy conversion equipment, and the boiler temperature is one of the important indexes to evaluate the operation status of the equipment, and the quality of its control system directly affects the safety and economy of the boiler. Considering the problems of nonlinearity, large time delay, strong coupling and multi-interference in the temperature control system of biomass fuel boiler, a temperature control strategy based on fuzzy adaptive internal model PI control is proposed. The algorithm adopts fuzzy adaptive PID control, combined with internal model control algorithm and low-order filter, and carries out systematic simulation experiments through MATLAB toolbox. The experimental results show that compared with conventional PI, fuzzy PI and internal model PI control methods, the controller can greatly improve the control quality of the temperature control system, with fast response, accurate control and strong robustness, and can be applied to industrial production.

References

[1]  解云翔. 中国生物质能发展现状及应用探究[J]. 化学研究, 2022, 33(6): 555-560. https://doi.org/10.14002/j.hxya.2022.06.013
[2]  闫景凤. 生物质锅炉应用现状分析[J]. 农机使用与修, 2023(1): 56-58. https://doi.org/10.14031/j.cnki.njwx.2023.01.015
[3]  叶政. PID控制器参数整定方法研究及其应用[D]: [硕士学位论文]. 北京: 北京邮电大学, 2016.
[4]  花成钰. 生物质锅炉控制系统设计[D]: [硕士学位论文]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学, 2019. https://doi.org/10.27061/d.cnki.ghgdu.2019.005415
[5]  潘祥亮, 罗利文. 模糊PID控制在工业锅炉控制系统中的应用[J]. 微计算机信息, 2004(7): 1-2.
[6]  孙君曼, 谢泽会, 李莉萍, 冯广军. 基于生物质锅炉的模糊自适应PID控制系统仿真研究[J]. 锅炉技术, 2010, 41(1): 9-12+15.
[7]  尚继良, 王晓燕, 于玮. 内模控制在锅炉燃烧系统中的应用研究[J]. 微计算机信息, 2007(34): 41-42+62.
[8]  郑元坤. 生物质成型燃料锅炉燃烧控制系统研究[D]: [硕士学位论文]. 淄博: 山东理工大学, 2020. https://doi.org/10.27276/d.cnki.gsdgc.2020.000233
[9]  纪志成, 沈艳霞, 姜建国. 一种新型的无刷直流电机调速系统的模糊PI智能控制[J]. 电机与控制学报, 2003(3): 248-254.
[10]  赵辉. 基于内模控制原理的PID控制器设计[D]: [硕士学位论文]. 天津: 天津大学, 2005.
[11]  王述彦, 师宇, 冯忠绪. 基于模糊PID控制器的控制方法研究[J]. 机械科学与技术, 2011, 30(1): 166-172. https://doi.org/10.13433/j.cnki.1003-8728.2011.01.035
[12]  邢胜林, 瞿佳琪. 基于模糊内模控制的锅炉汽包水位控制仿真研究[J]. 电工技术, 2022(18): 1-3.
[13]  郭奇, 任芳, 杨田锋, 等. 模糊自适应内模控制在电加热锅炉温度控制中的应用研究[J]. 热能动力工程, 2011, 26(4): 449-452+496.
[14]  叶文通. 模型参考模糊自适应内模控制及其在电厂主汽温控制中的应用研究[D]: [硕士学位论文]. 杭州: 浙江工业大学, 2009.
[15]  郭瑞君, 张国斌, 纪煜, 等. 基于模糊自适应内模控制的主蒸汽温度控制系统研究[J]. 中国电力, 2018, 51(12): 118-123.

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