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    重庆时时彩规则玩法: 一种基于LMIS的汽包水位控制系统设计方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201610742294.4

    申请日:

    2016.08.28

    公开号:

    CN106125781A

    公开日:

    2016.11.16

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G05D 9/12申请日:20160828|||公开
    IPC分类号: G05D9/12 主分类号: G05D9/12
    申请人: 华北电力大学(保定)
    发明人: 魏乐; 秦腾腾; 侯君虹
    地址: 071003 河北省保定市北市区永华北大街619号
    优先权:
    专利代理机构: 石家庄冀科专利商标事务所有限公司 13108 代理人: 李羡民;高锡明
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610742294.4

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2016.12.28|||2016.11.16

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    一种基于LMIs的汽包水位控制系统设计方法,包括以下步骤:a.将给水流量和蒸汽流量作为汽包水位的影响因素,确定汽包水位平衡函数;b.将汽包水位平衡的传递函数转化成状态空间表达式的形式;c.设置汽包水位设定点,引入一个新的状态向量,由线性矩阵不等式求得矩阵M和P;d.利用矩阵M和P构造用于控制给水流量的状态反馈控制器。本发明针对锅炉汽包水位的动态特性,提出了一种基于LMIs的汽包水位控制系统的设计方法,该方法不仅可以保证系统的稳定性,而且能够确??刂贫髀惚ズ驮际跫?,从而提高了汽包水位的控制精度,保证了锅炉系统的安全运行。

    权利要求书

    1.一种基于LMIs的汽包水位控制系统设计方法,其特征是,所述方法包括以下步骤:
    a.将给水流量和蒸汽流量作为汽包水位的影响因素,确定汽包水位平衡函数:
    <mrow> <mi>h</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>s</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>g</mi> <mn>1</mn> </msub> <mi>s</mi> </mfrac> <mo>&lsqb;</mo> <msub> <mi>q</mi> <mi>W</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>s</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>q</mi> <mi>D</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>s</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&rsqb;</mo> <mo>+</mo> <mfrac> <msub> <mi>g</mi> <mn>2</mn> </msub> <mrow> <msub> <mi>&tau;</mi> <mn>0</mn> </msub> <mi>s</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> </mfrac> <msub> <mi>q</mi> <mi>D</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>s</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>g</mi> <mn>3</mn> </msub> <mfrac> <mrow> <mi>&beta;</mi> <mi>&tau;</mi> <mi>s</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mrow> <msup> <mi>&tau;</mi> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mi>s</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mn>2</mn> <mi>&zeta;</mi> <mi>&tau;</mi> <mi>s</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> </mfrac> <msub> <mi>q</mi> <mi>W</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>s</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
    其中:h(s)代表锅炉汽包水位(%);qW(s)是给水流量的变化(%);qD(s)是蒸汽流量的
    变化(%);g1、g2、g3、β、τ和τ0是在一定负载下的常数;s是传递函数中的复变量;
    b.将汽包水位平衡的传递函数转化成状态空间表达式的形式:
    <mrow> <mover> <mi>x</mi> <mo>&CenterDot;</mo> </mover> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mi>A</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mi>x</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msub> <mi>B</mi> <mn>1</mn> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <msub> <mi>q</mi> <mi>W</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msub> <mi>B</mi> <mn>2</mn> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <msub> <mi>q</mi> <mi>D</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
    h(t)=Cx(t)
    X(t)=[X1(t),X2(t)]T代表了系统的状态变量,A(t)、B1(t)、B2(t)和C为参数矩阵:
    C=[1 -1];
    c.设置hr(t)为汽包水位设定点,引入一个新的状态向量其中,
    令由线性矩阵不
    等式:
    <mrow> <mfenced open = "[" close = "]"> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mrow> <mo>&lsqb;</mo> <mover> <mi>A</mi> <mo>&OverBar;</mo> </mover> <mi>P</mi> <mo>&rsqb;</mo> </mrow> <mi>s</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mrow> <mo>&lsqb;</mo> <msub> <mover> <mi>B</mi> <mo>&OverBar;</mo> </mover> <mn>1</mn> </msub> <mi>M</mi> <mo>&rsqb;</mo> </mrow> <mi>s</mi> </msub> </mrow> </mtd> <mtd> <msub> <mover> <mi>B</mi> <mo>&OverBar;</mo> </mover> <mn>2</mn> </msub> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>P</mi> <msup> <mover> <mi>C</mi> <mo>&OverBar;</mo> </mover> <mi>T</mi> </msup> </mrow> </mtd> <mtd> <msup> <mi>M</mi> <mi>T</mi> </msup> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mo>*</mo> </mtd> <mtd> <mrow> <mo>-</mo> <msup> <mi>&gamma;</mi> <mn>2</mn> </msup> <mi>I</mi> </mrow> </mtd> <mtd> <mn>0</mn> </mtd> <mtd> <mn>0</mn> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mo>*</mo> </mtd> <mtd> <mo>*</mo> </mtd> <mtd> <mrow> <mo>-</mo> <mi>I</mi> </mrow> </mtd> <mtd> <mn>0</mn> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mo>*</mo> </mtd> <mtd> <mo>*</mo> </mtd> <mtd> <mo>*</mo> </mtd> <mtd> <mrow> <mo>-</mo> <mi>R</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>&lt;</mo> <mn>0</mn> </mrow>
    求得矩阵M和P,其中,γ是正标量,Q和R是xe(t)和qW(t)的加权因子;
    d.利用矩阵M和P构造用于控制给水流量qW(s)的状态反馈控制器:qW(t)=KX(t),其中
    矩阵K=MP-1。

    关 键 词:
    一种 基于 LMIS 汽包 水位 控制系统 设计 方法
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