本文關(guān)鍵詞：模糊PID控制在水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：進(jìn)入高速發(fā)展的21世紀(jì),越來越多的電氣設(shè)備和電力用戶都伴隨著時(shí)代的變化而變化,這些改變對電能提出更高的要求,同樣的,作為發(fā)電的源頭之—的水電站必須響應(yīng)時(shí)代的召喚、用戶的訴求:必須保證電壓和頻率的穩(wěn)定。因此,為了滿足用戶的需要,必須找到合理有效的辦法,即水輪發(fā)電機(jī)組的調(diào)節(jié)問題。本文從基本的研究對象水輪機(jī)開始,重點(diǎn)是研究和分析水電機(jī)組的水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng),主要從兩個(gè)方面進(jìn)行分析,一個(gè)重點(diǎn)是水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu),另一個(gè)重點(diǎn)是水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)各組成部分的表達(dá)式。通過引入遞歸變權(quán)法的去模糊化過程來提高輸出信號去模糊化精度和選擇自整定結(jié)構(gòu)模糊控制器,設(shè)計(jì)了用來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的模糊控制器,具體做法是設(shè)置相關(guān)的參數(shù),制定控制規(guī)則,同時(shí),為了獲得更好的調(diào)節(jié)效果,本文還結(jié)合了PID控制,用控制系統(tǒng)的評價(jià)指標(biāo)作為檢驗(yàn)本文設(shè)計(jì)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。本文仿真平臺是MATLAB軟件,利用仿真工具搭建了兩種模型,一種是非常常見的控制模型,即常規(guī)PID控制的水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)系統(tǒng)模型,另外一種是本文設(shè)計(jì)的控制模型,即自整定模糊PID控制的水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng),然后在頻率擾動(dòng)和負(fù)荷擾動(dòng)二種工況條件下做了對比研究。對比仿真曲線和試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),驗(yàn)證了該控制方法在水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中應(yīng)用的可行性及優(yōu)越性,這對提高控制系統(tǒng)的精度具有很大的參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng) 數(shù)學(xué)模型 模糊控制 PID 控制 仿真研究
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TV734.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 課題研究背景8
• 1.2 水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)相關(guān)研究8-10
• 1.3 模糊控制相關(guān)研究10-12
• 1.4 本文的主要工作12-13
• 2 水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)研究13-27
• 2.1 水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成13
• 2.2 水輪機(jī)調(diào)節(jié)原理13-15
• 2.3 調(diào)速器模型15-17
• 2.4 機(jī)械液壓隨動(dòng)系統(tǒng)模型17-19
• 2.5 引水系統(tǒng)模型19-21
• 2.6 水輪機(jī)模型21-24
• 2.7 發(fā)電機(jī)及負(fù)載模型24-25
• 2.8 小結(jié)25-27
• 3 模糊PID控制系統(tǒng)研究27-42
• 3.1 模糊控制原理27-28
• 3.2 模糊控制器組成28-31
• 3.3 PID控制原理31-32
• 3.4 改進(jìn)的自整定模糊PID控制器32-41
• 3.5 小結(jié)41-42
• 4 水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)建模仿真42-53
• 4.1 常規(guī)PID控制水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)43-45
• 4.2 自整定模糊PID控制水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)45-46
• 4.3 兩種不同控制模型結(jié)果的對比研究46-49
• 4.4 不同隸屬函數(shù)設(shè)定的研究49-52
• 4.5 小結(jié)52-53
• 5 總結(jié)與展望53-55
• 5.1 總結(jié)53-54
• 5.2 展望54-55
• 致謝55-56
• 參考文獻(xiàn)56-59

【相似文獻(xiàn)】

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