【正文】 210 與圖 26 的比較發(fā)現(xiàn)，此處選擇的數(shù)學(xué)模型的階躍響應(yīng)曲線與超臨界機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性基本有一致，是符合超臨界 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。 ???????????????????????????????WBGGGGGGGHPN T?3332232221121100 1211 BGG ?? TN ? 232221 BG WGGP T ??? ? 3332 WG?? BGH 1)s1 ) ( 5 4 . 8 7 8 38 9 9 ( 1 5 7 . 6 9 4 2 s)s(G 11 ??? s )10 8 4 2 8)(17 7 0 )(14 7 7 ( 1 9 0 )(12 ???? ssssG )17 9 5 )(13 0 2 0 5( 2 1 2 )(21 ???? ssG )15 3 8 0 1)(12 9 6 ( 3 0 2 )s(22 ??? ssG )17 5 4 0 5)(12 9 2 )(10 3 1 ( 5 3 1 )(23 ???? sss ssG 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 22 頁 )13 1 2 )(14 4 6 )(17 5 2 4 5( 9 3 8 ???? sssG )12 9 8 )(15 2 5 )(18 2 0 ( 9 9 2 ??? ?? sssG 一、 三輸入三輸出的相對(duì)增益 相對(duì)增益：是一個(gè)尺度， 用來衡量一個(gè)預(yù)先選定的調(diào)節(jié)量 μj 對(duì)一個(gè)特定的被調(diào)量 yi 的影響。顯然它就是除 μj 到 yi 通道以外，其他通道全部斷開時(shí)所得到的 μj 到 yi 通道的靜態(tài)增益，可表為： rjiij y ?????p 然后，在所有其他回路均閉合，即保持其他被調(diào)量都不變的情況下，找出各通道的開環(huán)增益，記作矩陣 Q。為計(jì)算南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 29 頁 出解耦器的數(shù)學(xué)模型，先寫出該系統(tǒng)的傳遞矩陣 G（ s）。 根據(jù)靜態(tài)相對(duì)增益，得到靜態(tài)時(shí)系統(tǒng)的單回路控制系統(tǒng)如圖 31： 圖 31 根據(jù)靜態(tài)相對(duì)增益得到單回路控制系統(tǒng) 根據(jù)相對(duì)增益矩陣，可將該機(jī)組 100%負(fù)荷下的數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)化為如圖 32 形式： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 27 頁 圖 32 根據(jù)相對(duì)增益調(diào)整后的數(shù)學(xué)動(dòng)態(tài)模型 前饋補(bǔ)償解耦法 前饋補(bǔ)償法是自動(dòng)控制中最早出現(xiàn)的一種克服干擾的方法，同樣適用于解耦控制系統(tǒng)。為了衡量系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)性質(zhì)首先在所有其他回路均為開環(huán)，即所有其他調(diào)節(jié)量都保持不變的情況下，得到開環(huán)增益矩陣 P，這里記作： ?P?y 其中，矩陣 P 的元素 pij 的靜態(tài)值稱為 μj 到 yi 通道的第一放大 倍數(shù)。解耦的本質(zhì)在于設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)，用它去抵消過程中的關(guān)聯(lián)，以保證各個(gè)單回路控制系統(tǒng)能獨(dú)立工作。 X=wden(B,’rigrsure’,’s’,m’ln’,M, ’sym4’)。本文使用的量綱為 : 功率 N: MW。T 、給煤量 B、給水量 W ) 對(duì)功率 N、主汽壓 P、主汽溫 T、中間點(diǎn)焓值 H 的影響。在亞臨界運(yùn)行工況下，給水具有加熱段、蒸發(fā)段與過熱段三大部分；而在超臨界運(yùn)行工況下，由于汽水的密度相同，水在瞬間轉(zhuǎn)化為蒸汽。其特性不但影響了鍋爐的出口壓力，而且由于壓力的變化引起了給水流量的變化，延長(zhǎng)了鍋爐側(cè)汽水流程的加熱段，導(dǎo)致了溫度的變化。另外，由于沒有汽包的緩沖，超臨界鍋爐動(dòng)態(tài)特性受末端阻力的影響遠(yuǎn)比汽包式鍋爐大。 二、超臨界機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性： 超臨界直流鍋爐對(duì)象特性的變化體現(xiàn)在汽水系統(tǒng)中，而制粉系統(tǒng)、風(fēng)煙系統(tǒng)、汽輪機(jī)調(diào)門、汽輪機(jī)動(dòng)態(tài)環(huán)節(jié)同汽包鍋爐是一致的。 （ 5）強(qiáng)烈的非線性是超臨界機(jī)組又一主要特征。同時(shí) ,系統(tǒng)回收鍋爐啟動(dòng)初期排出的熱水、汽水混合物、飽和蒸汽以及過熱度不足的過熱蒸汽 ,以實(shí)現(xiàn)工 質(zhì)和熱量的回收。其原理圖如圖25 所示。若負(fù)荷變化超過規(guī)定，對(duì) )( NULDK ? 信號(hào)設(shè)置有 F(x)予以限制，以免機(jī)前壓力偏差 超過允許范圍。環(huán)節(jié) F(x)為帶有死區(qū)的非線性環(huán)節(jié)有利于提高協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 第三部分為協(xié)調(diào)子系統(tǒng)。 (2)協(xié)調(diào)鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行，在負(fù)荷變化率較大時(shí)，能維持兩者之間的能量平衡，保證主蒸汽壓力穩(wěn)定?？刂葡到y(tǒng)之間存在耦合時(shí)，當(dāng)各控制參數(shù)設(shè)置不合適的時(shí)候會(huì)引起系統(tǒng)間的干涉振蕩，以至于系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。 研究?jī)?nèi)容與研究計(jì)劃 本論文主要研究的內(nèi)容是以下幾面： （ 1） 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的控制方案綜述 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)按反饋回路分類，可分為以機(jī)跟爐為基礎(chǔ)和以爐跟機(jī)為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。山西神頭一電廠 6 號(hào)機(jī)組系統(tǒng)改造成 INFI90分散控制系統(tǒng)，協(xié)調(diào)控制方式為機(jī)跟爐協(xié)調(diào)，采用 IEB 的控制策略 ??05 。 (2)鍋爐系統(tǒng)的大時(shí)延、大慣性等問題沒有充分的考慮。通常把機(jī)前壓力 P:作為鍋爐輸出能量與汽機(jī)需求能量之間平衡的特征參數(shù)。 目前，我國(guó)中小機(jī)組還占相當(dāng)大的比例，且自動(dòng)化水平較低，造成 CCS 的投入率很低。 隨著技術(shù)的發(fā)展，對(duì)單元機(jī)組控制提出更高的要求，研究單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，將有助于提高火電廠的自動(dòng)化程度和安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平，因此具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義；又由于協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) 的被控對(duì)象是一個(gè)多變量被控對(duì)象，具有非線性、參數(shù)時(shí)變、大遲延等特性。 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)。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 1）設(shè)計(jì)（論文） 2）附件：按照任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂 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(duì)象，具有非線性強(qiáng)、參數(shù)時(shí)變大、遲延等特性，針對(duì)這些特性，需要對(duì)機(jī)組進(jìn)行解耦控制，然后對(duì)控制算法進(jìn)行改進(jìn)，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定的運(yùn)行。對(duì)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。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。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(kù)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。 According to these characteristics, need to decouple control unit, then to control algorithm was improved, make the system more stable operation 。 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?jī)?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(duì)角矩陣法 ....................................................... 28 解耦控制效果比較 ................................................ 34 ??5 ................................................... 34 果比較 ............................. 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(duì)角矩陣法閉環(huán)解耦與等效單回路控制效果的比較 .................. 74 對(duì)角矩陣法解耦后的整定 ..................................... 74 對(duì)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 P