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广义预测控制在协调控制系统中的应用

作　者: 吴宝琴
导　师: 张栾英
学　校: 华北电力大学（河北）
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 协调控制系统广义预测控制预测误差遗传算法模糊控制
分类号: TM76
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 272次
引　用: 1次
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内容摘要

大型火电单元机组是一个高度复杂的大时滞、慢时变、并具有不确定性的被控对象,特别是锅炉侧存在着很大的迟延和大惯性,常规的PID控制器在处理大迟延对象上很难获得令人满意的控制效果。预测控制对处理大迟延对象具有独特的优势,本文将广义预测控制应用于协调控制系统锅炉主调节器中,在广义预测控制原理的基础上,提出了两种改进的广义预测控制算法:一种是具有预测误差及误差变化率校正的增量型广义预测控制算法;另一种是基于模糊补偿的广义预测控制算法,并将自适应遗传算法引入模糊补偿器的设计中,实现参数的在线、实时自调整。

全文目录

中文摘要  4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-12
  1.1 选题背景及意义  7
  1.2 研究方向及发展现状  7-11
    1.2.1 单元机组协调控制系统的研究现状及发展  7-9
    1.2.2 预测控制的现状及发展方向  9-11
  1.3 论文的主要内容  11-12
第二章单元机组协调控制系统分析  12-18
  2.1 引言  12
  2.2 协调控制系统的基本方案  12-15
    2.2.1 单元机组负荷分别控制方式  12-14
      2.2.1.1 锅炉跟随控制方式  12-13
      2.2.1.2 汽机跟随控制方式  13-14
    2.2.2 单元机组协调控制方式  14-15
  2.3 单元机组对象动态特性分析  15-17
    2.3.1 单元机组动态特性数学模型  15-16
    2.3.2 单元机组动态特性的特点  16-17
  2.4 小结  17-18
第三章广义预测控制基本算法  18-25
  3.1 预测控制原理  18-19
  3.2 广义预测控制基本算法  19-23
  3.3 广义预测控制算法的参数选择  23-25
第四章具有预测误差及误差变化率校正的增量型广义预测控制算法及其在协调控制系统中的应用  25-40
  4.1 引言  25
  4.2 具有预测误差及误差变化率校正的增量型广义预测控制算法  25-31
    4.2.1 增量型广义预测控制算法  25-28
    4.2.2 具有误差校正的广义预测控制算法  28-30
    4.2.3 具有预测误差及误差变化率校正的增量型广义预测控制算法  30-31
  4.3 具有预测误差及误差变化率校正的增量型广义预测控制算法在单元机组协调控制系统中的应用  31-39
    4.3.1 协调控制系统简化解耦设计  32-34
      4.3.1.1 单向解耦  32-33
      4.3.1.2 协调控制系统解耦方案  33-34
    4.3.2 系统仿真结果分析  34-39
  4.4 本章小结  39-40
第五章基于模糊补偿的广义预测控制器及其在协调控制系统中的应用  40-53
  5.1 引言  40
  5.2 模糊控制  40-42
    5.2.1 模糊控制的基本原理  40-41
    5.2.2 模糊控制系统的组成  41
    5.2.3 模糊控制器的基本结构  41-42
    5.2.4 模糊控制器参数对系统性能的影响  42
  5.3 自适应遗传算法  42-46
    5.3.1 遗传算法的特点  43
    5.3.2 遗传算法的基本操作  43-44
    5.3.3 遗传算法的寻优过程  44
    5.3.4 自适应遗传算法  44-45
    5.3.5 基于实数编码的自适应遗传算法  45-46
  5.4 基于模糊补偿的广义预测控制器  46-50
    5.4.1 基于模糊补偿的广义预测控制器的设计与实现  47-49
    5.4.2 基于实数编码自适应遗传算法的参数自调整  49-50
  5.5 仿真实验  50-52
  5.6 本章小结  52-53
第六章结束语  53-54
参考文献  54-57
致谢  57-58
攻读硕士学位期间发表的学术论文和参加科研情况  58

广义预测控制在协调控制系统中的应用

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