在锅炉燃烧系统中控制器的优化设计

　　在锅炉燃烧系统中控制器的优化设计姚竹亭，王宪朝华北工学院，太原030051明显的。

　　种古典的控制调节算法。它的算式简单，特性直观，调试使用方便，尤其是它不需要准确的对象的数学模型。对不同算机控制高速发展的今天，在国内外过程控制中仍作为种主要的调节器算法被应用着。

　　对于个数字控制系统，若给定1系统的控1制信号，和被控对象的特性08；2系统的目标函数5=.6控制结果使，达到*小；3控制器的结构基本确定，但有几个可调参数332，3.优化的目的就是寻找控制器的几个*佳参数。这里我们选择控制器是网，控制器，则是寻找比例参数积分参数1与微分参数1的*优值。控制系统参数优化问，即是寻求使目标函数，为*小的参数01的问。=，2，3，7.当然，这种寻优过程是在定参数范围即约束条件内进行的。只要，是凸函数，参数寻优问就是求极值问。

　　对于网，控制器设计而言，通常在目标函数，与参数之间找不到数学解析关系，因而必须对整个控制系统进行多次仿真，才能得到*佳参数。

　　1数学模型，控制器的传递函数为制器的传递函数，0零阶保持，08被控对象传递函数。

　　当1中选择的控制器为网，控制器时，其差分方程由于uk与yk的关系是通过被控对象传递函数联系假设被控对象的微分方程为分环节时间常数。离散化差分方程般情况下，1叫为了便于分析，假设爪=0，3，=1运用微分算子0叫沿，则有值。丁是采样周期。

　　控制方面的研究；王宪朝，工程师令yboU=Xl，代入上式得将7式写成状态方程的形式，并注意到知+1=0，用矩阵热过程决定。2给出了燃油燃气油气混合燃烧系统的方框。

　　燃料燃烧过程管壁导热过程蒸汽形成过程对于燃料燃烧过程可用阶滞后环节来近似描述其动态若已知y和u及其各阶导数的初值，代入7式便可直接求出各个状态变量的初值，由此可用计算机解状态方程。

　　首先考虑齐次矩阵方程=人1描述的连续系统，它的解当计算步距选择为1时，则有递推算式xnT=eATxn1T其中人为打打方阵。已知叫1=叫且有又打xn+1=0根据和12式，可得增广后的状态方程及输出方程为其中比燃烧过程的放大系数，与燃料种类与燃烧工况有关1燃烧过程的时间常数对于管壁导热过程当假设，被加热金属管道沿长度方向热负荷均匀恒定，导热系数为常数，传热方向是单向，即热量只有从热源传给管壁，然后管壁全部吸收，不存在反射现象，将传热过程分成管壁的导热过程和汽水混合物的蓄热过程在这些假设条件下，管壁导热过程的近似传递函数1其中1金属管道导热过程的时间常数对于蒸汽形成过程的动态特性由省煤器省煤段和循环系统中蒸发段组成，对于循环系统蒸发段，其传递函数可为省煤器省煤段的传递函数可为其中1循环系统蓄热过程的放大系数丁31循环系统蓄热过程的时间常数丁32省煤器省煤段的停留常数省煤器省煤段的放大倍数根据以上分析，对于燃油燃气油气混合燃烧锅炉，燃烧系统的传递函数为初始条件为0.4，对上述系统的仿真结果3控制器的优化设计中，有关被控传递函数的处理和输出就是利用方程13，状态方程，1的解就是利用方程。优化的具体方法是利用单纯形法。

　　3仿真应用3.1锅炉燃烧系统动态特性燃烧系统的动态特性主要由燃烧换热过程决定，对于燃油燃气油气混合燃烧锅炉，它的动态特性完全由燃烧换下转第143页另外，设计中采用了树状视控件显系统的数据层次关系。如在树状视中进行了选择，则上述关系中的记录指针也会相应地关联。同时，程序通过房屋所有权证号，对其它相关数据进行操作。

　　为了系统数据安全，还设计了密码确认程序，以保证此模块仅供专业人员打开使用。

　　2.2.2房产查询模块该模块完成对上述各类数据的检索查询和统计功能，并动态显相应的信息。为了形象反映房产信息的层次关系，采用了丁0861控件。该控件类似于资源管理器‘形式。当用户选择某层次的某个内容时，其相应的门牌号和房屋名称间进行切换。可选择输出对应的象和简介文字或输出对应的统计格。点击象时，可对相应象放大显。在各个不同的格中，不同的记录上用不同的颜色动态显房屋的转移抵押和租赁情况。同时，还动态显房屋的查封办证等情况。

　　2.2.3丁03丁代1挪控件的使用如上所述，为了强化层次数据管理和动态显房产的实际层次关系，系统中使用了具有数据库敏感的树状视丁08丁66控件。将该控件与系统中的层次数据链接，则在打开数据时，数据中的层次数据就会显在该控件中。若选择了树状视中的某项，系统就能够立即获得所对应的数据记录，从而进步控制其它多个数据库的操作和显。

　　为了实现在树状视中显数据内容的目的，可以从丁加，1类直接继承下来，再加入数据库的功能即可。

　　对上述具有层次的数据而言，设计10816，16应该至少有以下属性061指明当前层次数据的0；3代时161指明当前层次数据其父代的180，1614指明当前层次数据显在树状视中的字符串，313 8，仙16指明组件的数据源。

　　TDBTreeView控件从数据中读取数据，分析这些数据的层次关系，然后在丁08丁代，6中显出来。为了建立正确的层次关系，在数据库中加入了个特殊字段3拟柯61该字段被设定为当前层次数据的父代数据的汉字段值。这样程序通过取出所有记录的字段，3时1614值，来分析数据的层次关系。由于层次数并不明确，所以必须使用递归方法完成分析工作。任何个具备数据敏感的控件必须内个TDataLink对象，以便链接到该控件读取数据的数据库。所以，在丁08丁控件的构造函数中，必须建立个313业对象。

　　对于，扔6诏3代拟16诏和，80扔6诏来说，在读取时可以直接返回3个属性的字段值。但是，在设置它们的值时，应考虑以下两个方面1用户可能在设置了个属性值后，会再次改变该值。但是如果用户重新设置的值和刚才是样的，那么不需要再重新设置。这意味着只需在先前新丁08丁代6内容的次数而提高其效率；2用户可以用任意顺序来设置，柯6143代时扔614和，180扔61上只有用户设置这些所有的属性值后，才真正地从数据库窗体中读取数据再显在108166中。并且在真正地进行填入数据之前，也必须厌定用户已经设置了，8188，训06的属性值，而且这个，8188，训06也已经真正地链接到个有效3结束语新技术产业开发区房地产管理局投入使用了半年。实际证明可大大提高工作效率。

　　l美CantuM，王辉，张小辉译，Delphi4从入门到精通，北京电子工业出版社，199904 2美，3加忖0.潇湘工作室译也碟4编程技术内幕。北京机3.2结果分析寻优结果，虚线未寻优的结果。左侧在延迟环节中拟合的阶=2的结果，程序经过54次寻优，得到*后的统动态响应的超调量为4.6，而155378，即经过14拍可能完成调节。未进行优化运算的系统，=0.4719，系统动态响应的超调量为25，而155388，即经过16拍才能完成调节。右侧在延迟环节中拟合的阶！=3的结果，程序经过69次寻优，得到*后的寻优结果1=0.7506，=0.06333，丁1=0.282，=0.8，系统动态响应的超调量为4.2，而1553 0.78，即经过14拍可能完成调节。未进行优化运算的系统=0.4622，系统动态响应的超调量为25，而10.88，即经过16拍才能完成调节。

　　1金先级。机电系统的计算机仿真。北京清华大学出版社，1991 2孙秀权，唐健，于秀根等。锅炉和工业炉窑实用计算机控制技术。

　　北京国防工业出版社，199305 3薛定宇。控制系统计算机辅助设计祖8语言及应用。北京清华大学出版社，199606