本文關(guān)鍵詞：基于支持向量機(jī)的制粉系統(tǒng)優(yōu)化控制研究

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【摘要】：電力工業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)工業(yè),促進(jìn)著經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展。制粉系統(tǒng)對降低火電廠能耗,提高其經(jīng)濟(jì)性很有影響,因此,對制粉系統(tǒng)優(yōu)化控制進(jìn)行研究很有必要。我國火電廠小中型機(jī)組一般采用中間儲(chǔ)倉式制粉系統(tǒng),該系統(tǒng)具有組成復(fù)雜,占地面積大,電耗高,鋼耗多等缺點(diǎn)。直吹式制粉系統(tǒng)具有組成簡單,占地面積小,電耗低,鋼耗少等優(yōu)點(diǎn),在我國300MW及以上的機(jī)組普遍采用采用。直吹式制粉系統(tǒng)中的磨煤機(jī)出力即為鍋爐的燃煤量,所配備的中速磨也是大慣性、高階次、多輸入多輸出的耦合非線性系統(tǒng)。制粉系統(tǒng)以磨煤機(jī)為主要控制對象,它有三個(gè)輸入,分別是熱風(fēng)量,給煤量和冷風(fēng)量。3個(gè)輸出為磨煤機(jī)出口溫度,差壓信號和一次風(fēng)量。當(dāng)我們以球磨機(jī)的前軸瓦垂直振動(dòng)分量取代差壓信號,可以巧妙的令風(fēng)量對存煤量信號的影響減弱至可以忽略,同樣,給煤量和溫度信號對差壓信號的擾動(dòng)也可以省略。從而使磨煤機(jī)對象分解成一個(gè)耦合的雙輸入雙輸出對象和一個(gè)單輸入、單輸出對象。本文采用結(jié)合支持向量機(jī)和PID控制的最小二乘支持向量機(jī)PID控制算法,實(shí)現(xiàn)對直吹式制粉系統(tǒng)的仿真。分別用常規(guī)PID控制和最小二乘支持向量機(jī)PID控制對制粉系統(tǒng)的仿真,從仿真結(jié)果來對模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)性能分析,魯棒性分析和抗干擾性分析,主要從比較最大超調(diào)量,穩(wěn)定時(shí)間和穩(wěn)定誤差來實(shí)現(xiàn)。仿真結(jié)果表明,最小二乘支持向量機(jī)PID控制對直吹式制粉系統(tǒng)控制效果優(yōu)于常規(guī)PID控制。
【關(guān)鍵詞】：直吹式制粉系統(tǒng) 支持向量機(jī) 最小二乘支持向量機(jī) PID控制 多變量 優(yōu)化控制
【學(xué)位授予單位】：長沙理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM621
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 論文研究的背景及意義9-10
• 1.2 制粉系統(tǒng)優(yōu)化控制的現(xiàn)狀10-12
• 1.3 支持向量機(jī)的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 本文的研究內(nèi)容和章節(jié)安排13-14
• 第二章 直吹式制粉系統(tǒng)的控制特性14-20
• 2.1 直吹式制粉系統(tǒng)工作原理及主要設(shè)備14-16
• 2.1.1 負(fù)壓直吹式制粉系統(tǒng)14-15
• 2.1.2 正壓直吹式制粉系統(tǒng)15-16
• 2.1.3 制粉系統(tǒng)主要設(shè)備16
• 2.2 直吹式制粉系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性16-17
• 2.2.1 給煤機(jī)工況運(yùn)行時(shí)工況參數(shù)的動(dòng)態(tài)特性16-17
• 2.2.2 磨煤機(jī)工況運(yùn)行時(shí)的動(dòng)態(tài)特性17
• 2.3 直吹式制粉系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型17-19
• 2.4 本章小結(jié)19-20
• 第三章 基于最小二乘支持向量機(jī)的PID控制算法20-32
• 3.1 統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論20-21
• 3.1.1 VC維20
• 3.1.2 經(jīng)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)最小化原理20-21
• 3.2 支持向量機(jī)21-26
• 3.2.1 線性支持向量機(jī)21-24
• 3.2.2 非線性支持向量機(jī)24-26
• 3.3 PID控制原理26-27
• 3.4 最小二乘支持向量機(jī)27-28
• 3.5 基于最小二乘支持向量機(jī)的PID控制算法28-31
• 3.6 本章小結(jié)31-32
• 第四章 直吹式制粉系統(tǒng)的優(yōu)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)32-42
• 4.1 直吹式制粉系統(tǒng)優(yōu)化控制總體設(shè)計(jì)方案32-33
• 4.2 Simulink中的S-函數(shù)33-36
• 4.3 控制系統(tǒng)參數(shù)整定36-41
• 4.3.1 參數(shù)整定方法與參數(shù)整定步驟36-38
• 4.3.2 磨煤機(jī)一次風(fēng)量控制系統(tǒng)的參數(shù)整定38-39
• 4.3.3 磨煤機(jī)出口溫度控制系統(tǒng)的參數(shù)整定39-40
• 4.3.4 磨煤機(jī)進(jìn)出口差壓控制系統(tǒng)的參數(shù)整定40-41
• 4.4 本章小結(jié)41-42
• 第五章 直吹式制粉系統(tǒng)優(yōu)化控制特性的研究42-62
• 5.1 制粉系統(tǒng)常規(guī)PID控制系統(tǒng)運(yùn)行特性研究42-51
• 5.1.1 動(dòng)態(tài)性能分析44-46
• 5.1.2 魯棒性分析46-48
• 5.1.3 抗干擾性分析48-50
• 5.1.4 直吹式制粉系統(tǒng)常規(guī)PID控制系統(tǒng)小結(jié)50-51
• 5.2 制粉系統(tǒng)基于最小二乘支持向量機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行特性研究51-60
• 5.2.1 動(dòng)態(tài)性能分析53-55
• 5.2.2 魯棒性分析55-58
• 5.2.3 抗干擾性分析58-60
• 5.2.4 直吹式制粉系統(tǒng)最小二乘支持向量機(jī)控制系統(tǒng)小結(jié)60
• 5.3 直吹式制粉系統(tǒng)兩種控制系統(tǒng)仿真結(jié)果比較60-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論與展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67-68
• 附錄（攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文）68

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10 侯澍e，

本文編號：864315