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在不同的观测器增益下系统的响应曲线
改变状态反馈矩阵 K (其它参数不变)
系统的设定值扰动响应见图 6 。
理论上讲, T 0 , K0 , KC 和 K 的变化均会导致系统闭环极点位置的变化。但是,如果 T 0 和 K0 的变化范围已知,就可以找到一蔟满足设计期望的 KC 和 K 。由图 4 , 5 , 6 , 7 不难看出,状态反馈- PID 控制系统中参数的变化范围是比较大的,而系统的控制指标仍旧很好,说明系统具有比较强的鲁棒性。
图 6. 在不同的状态反馈矩阵下系统的响应曲线
4.3 状态反馈- PID 控制的工程应用
陕西宝鸡发电厂新建工程 1 号 300MW 单元机组,锅炉为亚临界、自然循环中间再热汽包炉。主蒸汽温度为三级喷水调节,其中二级和三级过热器分为 A 、 B 两侧,再热汽温度以燃烧器摆动火嘴调节为主,加微量喷水及事故工况喷水调节。热工控制系统硬件为引进美国西屋公司的 WDPF-II 型分散控制系统,应用软件的设计组态以及工程服务由国电智深承担。在宝鸡发电厂 1 号机现场调试期间,所有过(再)热汽温度控制均采用了状态反馈- PID 控制方案。根据极点配置定理,状态观测器和状态反馈控制的应用极大地改善了系统的闭环特性。因此,使投自动问题得到了简化,每个温度调节系统均一次试投成功,然后通过对调节曲线的观察和分析,对串级 PID 调节器的参数进行实时在线整定,使系统得到进一步地优化。状态反馈- PID 控制方案的应用,不仅为现场调试节约了大量时间,而且控制品质均达到或超过电力公司制定的行业标准。在机组 168 小时考核试运期间,过(再)热汽温度控制系统一直处于连续的自动控制状态。计算机统计的结果表明,蒸汽温度的偏差不超过± 2 ℃ 。图 8 为三级过热器 A 侧 24 小时运行曲线。
1747-SN
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1756 CPU盖子
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