摘要(Abstract):
为了解决锅炉温度控制系统控制精度低、调节时间长等问题,提出一种基于模糊差分进化算法的甲醇锅炉控制系统,先采用模糊控制对差分进化算法的变异算子和交叉概率算子2个影响因子进行优化,然后通过优化的差分进化算法对锅炉比例积分微分控制器的比例系数、积分时间常数、微分时间常数3个参数进行优化。仿真结果表明,模糊差分进化算法提高了甲醇锅炉系统的控制精度和响应速度。
关键词(KeyWords): 甲醇锅炉;模糊控制;差分进化控制;参数优化
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(51807124);; 河北省自然科学基金项目(E2018210144);; 河北省高等学校科学技术研究项目(ZD2018217)
作者(Author): 康晓锐,刘玉芝,翟宽宽,郭威,李大伟
DOI: 10.13349/j.cnki.jdxbn.20200619.002
参考文献(References):
[1] 陈征.甲醇高效清洁燃烧过程的基础理论研究[D].天津:天津大学,2007.
[2] 王杰才,程相龙,郭晋菊,等.中小型锅炉煤改甲醇的技术经济性分析[J].化学工业,2017,35(1):57-60.
[3] 孙晓婷.小型甲醇锅炉燃烧过程的数值模拟[J].河北农机,2016(7):62.
[4] 刘华,刘敏层.基于模糊PID在锅炉温度控制系统的仿真研究[J].自动化与仪表,2018,33(4):20-25.
[5] 张倩,杨耀权.基于遗传算法的PID控制器参数优化方法研究[J].电力科学与工程,2011,27(11):53-57.
[6] 王右,王景成.基于差分进化的模糊PID复合控制在汽轮机转速调节系统中的应用[J].东南大学学报(自然科学版),2011,41(增刊1):84-87.
[7] 周万利.基于模糊控制算法的船用锅炉燃烧控制系统的研究[D].哈尔滨:哈尔滨工程大学,2008.
[8] 段振戈.燃气锅炉燃烧控制器应用设计[D].天津:天津理工大学,2016.
[9] TOROGHI S M,GHARIB M R,RAMEZANI A B,et al.Modeling and robust controller design for an industrial boiler[J].Energy Procedia,2012,14:1471-1477.
[10] 吴亮红.差分进化算法及应用研究[D].长沙:湖南大学,2007.
[11] 姚宁.基于差分进化算法优化的RBF神经网络的异步电机故障诊断研究[D].太原:太原理工大学,2011.
[12] 戴本尧.基于模糊DE算法的粉末液压机电液伺服系统PID参数优化研究[J].机电工程,2019,36(4):391-396.
[13] 罗忠游,王凯,孙帆,等.基于集中参数模型和最小二乘法的电容式电压互感器参数辨识[J].电力电容器与无功补偿,2018,39(6):75-79.
[14] 汤伟,杨润珊,孙振宇.改进遗传算法PID参数优化在吹贯蒸汽流速控制中的应用[J].中国造纸学报,2019,34(1):60-65.