直流蒸汽发生器的模糊变结构控制

作     者：张桂凤 

作者单位：哈尔滨工程大学 

学位级别：硕士

导师姓名：施小成

授予年度：2005年

学科分类：08[工学] 082701[工学-核能科学与工程] 0827[工学-核科学与技术] 

主      题：直流蒸汽发生器 系统模型 模糊变结构控制 串级前馈-反馈控制 

摘      要：直流蒸汽发生器是核动力装置中十分重要的设备,它对控制的要求高。本文研究某螺旋盘管式直流蒸汽发生器的数学模型,并根据数学模型及其动态特性,设计直流蒸汽发生器的串级前馈—反馈控制系统和模糊变结构控制系统。本文完成的主要工作有: 设计直流蒸汽发生器的串级前馈—反馈控制系统。前馈控制能迅速及时地克服主要扰动,反馈控制能克服其它扰动,使被控量迅速准确地稳定在给定值上,提高控制系统的控制质量。 设计直流蒸汽发生器的模糊变结构控制系统。模糊变结构控制器继承了滑模控制的鲁棒性能和模糊逻辑的内插性能,变结构控制的鲁棒性使系统对不同的负荷变化、不同的外界干扰不敏感,模糊控制简化控制器的设计,减弱由变结构引起的抖振现象,实现更良好的控制效果。本文主要阐述一种不用系统模型的模糊变结构控制器对直流蒸汽发生器压力进行控制的设计方法。 将直流蒸汽发生器的串级PID控制、串级前馈—反馈控制、模糊控制、模糊变结构控制等方法,在几种典型扰动下对直流蒸汽发生器压力控制的仿真结果进行比较。结果表明串级前馈—反馈控制器的控制效果较串级PID好,模糊变结构控制器的控制效果为其中最好的。