【正文】 南 京 工 程 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 專 業(yè)： 熱能與動(dòng)力工程（火電廠集控運(yùn)行） 題 目： 超臨界機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱 覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。 作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）中文摘要 火電廠超臨界機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)是一個(gè)多變量被控對象，具有 非線性強(qiáng)、 參數(shù)時(shí)變 大、 遲延等特性， 針對這些特性， 需要對機(jī)組進(jìn)行解耦控制，然后對控制算法進(jìn)行改進(jìn)，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定的運(yùn)行。 本文首先 介紹了協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的控制方案； 其次，對協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的影響因素進(jìn)行了總結(jié)，分析了超臨界機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性以及超臨界機(jī)組在 100%負(fù)荷下的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型 ； 再次 ， 通過對該超臨界機(jī)組數(shù)學(xué)模型相對增益的計(jì)算， 結(jié)果 表明 ，該系統(tǒng)是以汽機(jī)跟隨為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)； 然后，分別采用前饋解耦和對角陣解耦兩種方法對超臨 界機(jī)組協(xié)調(diào)控制 系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究 ， 比較 解耦后與解耦前以及等效單回路的階躍響應(yīng)曲線 ； 最后， 對機(jī)組的控制效果進(jìn)行改進(jìn)， 利用積分分離 PID 控制算法對超臨界 機(jī)組 100%負(fù)荷模型進(jìn)行了仿真研究，并與常規(guī) PID控制算法進(jìn)行了比較，結(jié)果表明：積分分離 PID 控制算法比常規(guī) PID 控制算法 能夠顯著降低系統(tǒng)的超調(diào)量，使系統(tǒng)更趨與穩(wěn)定運(yùn)行。 關(guān)鍵詞 ： 協(xié)調(diào)控制 解耦控制 PID 控制 積分分離 PID 控制 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）外文摘要 Title The Analysis And Design of the Coordinated Control System of the Supercritical Unit Abstract The coordinated control system of boilerturbine is a plicated multivariable control object, and it has some characters such as nonlinear, timevarying parameters and large delay。 According to these characteristics, need to decouple control unit, then to control algorithm was improved, make the system more stable operation 。 Firstly ， this article introduces the control schemes of coordinated control system are presented。 Secondly, summarizes the influence of factors of coordination control system ， analyzes the dynamic characteristic of supercritical unit in 100% load and supercritical unit under the dynamic mathematical model 。Again, through the calculation of relative gain mathematical model, the result shows that ,this system is based on turbine follow coordinated control system 。 Then, we adopt feedforward decoupling and diagonal matrix decoupling two methods coordinated control system of supercritical unit simulated research, pare decoupling control and not decoupling control effect and pletely decoupling single loop control effect after the difference 。 Finally, on the unit control effect, using improved integral separation PID control algorithm for supercritical unit 100% load model and simulation with the conventional PID control algorithm is pared, results show that: integral PID control algorithm is better than conventional PID control algorithm can significantly reduce the system overshoots, make the system more hasten and stable operation Keyword: The coordinated control system(CCS)。 Decoupling。 PID controller。 PID controller using integral separation 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 目錄 前言 .................................................................. 1 第一章 緒論 .......................................................... 2 單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的研究目的及意義 ............................ 2 單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀 .................................. 2 ..................................... 3 研究內(nèi)容與研究計(jì)劃 ............................................... 4 第二章 機(jī)爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)概述 ......................................... 6 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)概述 ??12 .............................................. 6 ....................................... 8 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型分析 ..................................... 10 超臨界機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的特點(diǎn) ............................... 10 超臨界機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 .......................... 15 第三章 多變量耦合系統(tǒng)概述 .......................................... 21 概述 ............................................................. 21 前饋補(bǔ)償解耦法 .................................................. 27 對角矩陣法 ....................................................... 28 解耦控制效果比較 ................................................ 34 ??5 ................................................... 34 ............................. 41 ........................... 46 小結(jié) ............................................................. 51 第四章 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的控制策略 ...................................... 53 機(jī)跟爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) .............................................. 54 補(bǔ)償鍋爐側(cè)擾動(dòng)的機(jī)跟爐協(xié)調(diào)系統(tǒng) ............................. 54 補(bǔ)償汽機(jī)側(cè)擾動(dòng)的機(jī)跟爐協(xié)調(diào)系統(tǒng) ............................. 55 實(shí)現(xiàn)雙向補(bǔ)償?shù)臋C(jī)跟爐協(xié)調(diào)系統(tǒng) ............................... 56 爐跟機(jī)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) .............................................. 57 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 補(bǔ)償鍋爐側(cè)擾動(dòng)的爐跟機(jī)協(xié)調(diào)系統(tǒng) ............................. 57 補(bǔ)償汽機(jī)側(cè)擾動(dòng)的爐跟機(jī)協(xié)調(diào)系統(tǒng) ............................. 58 實(shí)現(xiàn)雙向補(bǔ)償?shù)臓t跟機(jī)協(xié)調(diào)系統(tǒng) ............................... 58 第五章 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的仿真研究與分析 ............................... 60 解耦后單回路控制系統(tǒng)的整定 ..................................... 60 前饋法閉環(huán)解耦與等效單回路控制效果的比較 ...................... 67 前饋法閉環(huán)解耦后的整定 ..................................... 67 前饋補(bǔ)償法閉環(huán)解耦控制系統(tǒng)與等效單回路控制系統(tǒng)的仿真比較 72 對角矩陣法閉環(huán)解耦與等效單回路控制效果的比較 .................. 74 對角矩陣法解耦后的整定 ..................................... 74 對角矩陣法解耦控制系統(tǒng)與等效單回路控制系統(tǒng)的仿真比較 ..... 79 小結(jié) ............................................................. 81 第六章 改進(jìn)積分算法的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)仿真研究 ......................... 82 采用積分分離 PID控制器的仿真研究 ............................... 82 小結(jié) .......................................................