[發明專利]基于模型預測控制技術的鍋爐氣泡水位精確控制方法

在審

• 申請號: 201811083807.0
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109375505A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 謝小東;龔海華;曾鵬云;趙愛德;馬曉天;余祖玨
• 申請（專利權）人: 九江精密測試技術研究所
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04;G05D9/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于模型預測控制技術的鍋爐氣泡水位精確控制方法，其特征在于，包括采集鍋爐運行狀態中當前氣泡水位值、蒸汽壓力值、給水流量值、蒸汽流量值、燃料量值等參數，通過仿真和試驗形成優化算法，優化參數匹配，確定優化目標函數，在每個當前時刻K,確定從該時刻起的M個控制動作，使未來P時刻的水位預測值盡可能的接近設定值，得出鍋爐當前最優給水量，采用第一個控制作用實施到被控對象。在下一時刻，重新求解這個最優控制值，并實施到被控對象，不斷循環控制輸出。

2.根據權利要求1所述的優化目標函數，采取開環最優控制策略，在每一個當前時刻k起的M個控制作用△u(k),△u(k+1),…,u(k+M)，使未來P個時刻的水位預測值ym(k+1/k),…,ym(k+p/k),盡可能的接近期望值yset(k+1),…yset(k+p)。優化目標函數為：

式中，minJ(k)為優化目標函數的最小取控制值，ywt、uwt分別為控制作用加權系數和輸出加權系數。

3.根據權利要求1所述的M個控制動作，M的取值范圍為6到12。

4.根據權利要求1所述的未來P個時刻的水位預測值，P為以3到6秒時間單位的時間點，P的取值范圍在5到10。

5.根據權利要求2所述的“ywt”控制作用加權系數，通過仿真和試驗數據，ywt的取值范圍為0.34-0.37區間。

6.根據權利要求2所述的“uwt”輸出加權系數，通過仿真和試驗數據，uwt的取值范圍為0.25-0.34區間。