輸出分布控制理論及其在溫度場(chǎng)中的應(yīng)用.pdf

1、提升鍋爐的燃燒效率和穩(wěn)定性對(duì)電廠效益和環(huán)境保護(hù)都有重要意義。爐膛的高效穩(wěn)定燃燒需要先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)和控制策略作為保障。隨著火焰檢測(cè)、圖像處理和計(jì)算技術(shù)的迅速發(fā)展，爐膛溫度場(chǎng)的實(shí)時(shí)重建技術(shù)日益成熟。相比于傳統(tǒng)控制策略，將溫度場(chǎng)信息應(yīng)用到爐膛的燃燒控制優(yōu)化過程中，有望改善系統(tǒng)大延遲、大慣性的問題。對(duì)溫度場(chǎng)的控制和調(diào)節(jié)可以視為廣義的輸出分布控制問題。經(jīng)過近二十年的發(fā)展，輸出分布控制理論已經(jīng)日益成熟，應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大。本文對(duì)輸出分布控制理論及其在

2、溫度場(chǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。論文的主要內(nèi)容有以下幾點(diǎn):
　　1.介紹隨機(jī)系統(tǒng)輸出分布控制理論和溫度場(chǎng)檢測(cè)重建技術(shù)的研究現(xiàn)狀，闡明采用溫度場(chǎng)信息和輸出分布控制策略指導(dǎo)燃燒過程的應(yīng)用前景。
　　2.梳理現(xiàn)有的燃燒監(jiān)測(cè)和溫度場(chǎng)重建技術(shù)，確定從燃燒特征橫截面入手研究爐膛溫度場(chǎng)的輸出分布控制，之后構(gòu)建了相應(yīng)的溫度場(chǎng)模型。
　　3.將截面溫度場(chǎng)信息轉(zhuǎn)換為溫度的一維概率密度函數(shù)(PDF)，通過B樣條函數(shù)建立PDF模型，然后設(shè)計(jì)了常規(guī)控

3、制器和預(yù)測(cè)控制器，并進(jìn)行仿真分析。該控制策略的實(shí)際應(yīng)用將有助提升燃燒控制系統(tǒng)負(fù)荷跟蹤的動(dòng)態(tài)性能，同時(shí)可以降低煤質(zhì)等隨機(jī)變化的不利影響。
　　4.單輸入控制策略無法應(yīng)對(duì)溫度中心偏斜等燃燒異常的工況。為解決該問題，對(duì)輸出分布控制理論進(jìn)行拓展，將溫度場(chǎng)的輸出溫度曲面視為廣義聯(lián)合概率密度函數(shù)(JPDF)，采用二維B樣條建立靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的JPDF模型，并進(jìn)行溫度場(chǎng)的多輸入控制研究。
　　綜上所述，本文對(duì)輸出分布控制理論展開研究，進(jìn)一步豐