本文關(guān)鍵詞：模糊神經(jīng)PID控制在水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的研究與仿真，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：伴隨電網(wǎng)的不斷擴大以及高水頭、大容量水電機組的出現(xiàn),對水輪機調(diào)速器也有著更高的要求,除了對其硬件設(shè)計、加工及裝配工藝等方面進行改進外,水輪機調(diào)速器的控制策略也是需要研究的一項關(guān)鍵性工作。目前,常規(guī)PID控制仍是水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)中最常用的控制手段,雖然它具有較強魯棒性及結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,但由于其無法對PID參數(shù)實現(xiàn)在線自整定,這使得該控制策略難以在不同工況點都獲得滿意的控制效果。針對此類問題,提出將模糊神經(jīng)PID控制應(yīng)用于水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng),該控制能夠?qū)⑸窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)能力與模糊控制推理能力相結(jié)合,利用兩種控制間的優(yōu)勢進行互補。本文首先針對常規(guī)PID控制及單一智能控制的局限性,引入一種模糊神經(jīng)PID控制,并對其結(jié)構(gòu)、算法以及仿真等方面進行深入分析。然后在對水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其工作原理深入研究的基礎(chǔ)上,以小瞬變情況為背景對調(diào)節(jié)系統(tǒng)各組成部分進行線性化建模,并使用MATLAB軟件仿真分析水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)各參數(shù)變化對其動態(tài)特性的影響。最后針對模糊PID控制器及模糊神經(jīng)PID控制器,分別建立適用于水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的兩種控制模型,并將它們與常規(guī)PID控制進行仿真對比,結(jié)果表明,水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)中模糊神經(jīng)PID控制在抑制超調(diào)和保持系統(tǒng)穩(wěn)定性等方面具有較好的控制品質(zhì),其控制效果明顯優(yōu)于常規(guī)PID控制。
【關(guān)鍵詞】：水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng) PID控制 參數(shù)分析 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：南昌工程學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TK730.3
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-13
• 1.1 引言7
• 1.2 課題研究背景及意義7-9
• 1.3 水輪機調(diào)速器發(fā)展現(xiàn)狀9-10
• 1.4 調(diào)速器控制策略的發(fā)展10-12
• 1.5 論文的主要內(nèi)容12-13
• 第二章 模糊神經(jīng)PID控制的理論基礎(chǔ)13-31
• 2.1 PID控制13-15
• 2.1.1 PID控制基本原理13-14
• 2.1.2 數(shù)字PID控制14-15
• 2.2 模糊控制15-19
• 2.2.1 模糊控制應(yīng)用15
• 2.2.2 模糊控制基礎(chǔ)15-16
• 2.2.3 模糊控制系統(tǒng)組成16-19
• 2.2.4 模糊系統(tǒng)分類19
• 2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制19-24
• 2.3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用19-20
• 2.3.2 神經(jīng)元模型20-22
• 2.3.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)22
• 2.3.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)22-23
• 2.3.5 BP學(xué)習(xí)算法23-24
• 2.4 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)24-28
• 2.4.1 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)25-26
• 2.4.2 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法26-28
• 2.5 基本仿真實驗28-30
• 2.6 小結(jié)30-31
• 第三章 水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)模型建立及分析31-42
• 3.1 壓力引水系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型32-33
• 3.2 水輪機系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型33-34
• 3.3 發(fā)電機及負荷數(shù)學(xué)模型34-35
• 3.4 水輪機調(diào)速器數(shù)學(xué)模型35-37
• 3.4.1 微機部分數(shù)學(xué)模型36
• 3.4.2 電液隨動系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型36-37
• 3.5 調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù)分析37-41
• 3.5.1 調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制參數(shù)分析38-40
• 3.5.2 調(diào)節(jié)系統(tǒng)被控參數(shù)分析40-41
• 3.6 小結(jié)41-42
• 第四章 模糊神經(jīng)PID控制在水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的設(shè)計及仿真42-55
• 4.1 水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)模糊神經(jīng)PID控制的總體設(shè)計42-43
• 4.2 水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)中模糊神經(jīng)PID控制器的整體分析43-48
• 4.2.1 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)43-44
• 4.2.2 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)44-48
• 4.3 仿真實例48-54
• 4.3.2 頻率擾動49-52
• 4.3.3 負荷擾動52-54
• 4.4 小結(jié)54-55
• 第五章 總結(jié)與展望55-57
• 5.1 本文總結(jié)55
• 5.2 研究展望55-57
• 參考文獻57-59

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：模糊神經(jīng)PID控制在水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的研究與仿真，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：427593