PDF《无模型自适应控制方案在特种氧化铝厂的应用》

2)取MV=(MVL+MVH)/

2 或MV由操作工根据经验直接给定,延迟时 间Ts 后, 观察 PV 的大小,如果 DV 值在控制范围内,则结束循环,否则转第

3 步. 3)当PV 与MV 是递增关系时,如果 PVSV 则MVH =MV, 当PV 与MV 是递减关系时,如果PVSVMVL=MV,转第

2 步. 由于系统的可控制性,采用上述方法总能找到使|DV|≤?D 的MV 值.在长 时间运行过程中,如果特性发生了变化,使得|DV|>

?D,MV 的值应进行调整, 其方法步骤如下: 第一步:a:若系统特性是缓慢变化时,要判断出 PV 和MV 之间的关系:1) 当PV 和MV 是递增关系时:如果 PVSV,则MV=MV-?;

2)当PV 与MV 是递减关系时:如果 PVSV,则MV=MV+?. b:若系统特性是快速变化,同样要判断出 PV 和MV 之间的关系:1)当PV与MV是递增关系时:如果PVSV则MV=MV- 2?;

2)当PV 与MV 是递减关系时:如果 PVSV 则MV=MV+2?. 第二步:延迟Ts 时间后 观察PV的值,如果|DV|≤?D 在规定的范围内, 则结束 循环,否则转第一步. 该方法不会使系统产生振荡,可保证系统平稳运行.

二、用SCX语言实现无模型自适应控制算法 SCX语言是SUPCON-JX-300XDCS控制站专用的编程 语言, JX-300X是浙大中控开发的集散控制系统, 现应用在特种氧化铝厂, SCX语言类似标准的C语言,属高级语言,除了提供C语言的基本元素?表达 式外,还在控制功能上作了大量的扩充,用户可以方便地在SCX语言软件中编 写程序,实现自己的算法和控制方案,可以和组态软件交换信息,从而实现所见 即所得的控制方式. 特种氧化铝厂属精细化工行业,对产品质量要求很高,而旋闪主机温度的 高低是影响产品质量的主要因素, 控制精度较高, 一般为105℃±2℃度之间, 该厂共有4套烘干系统,它们在升温?降温?保温过程中差异很大,为保证温度控 制的精度,分别采用了不同的无模型自适应控制方案,这里只介绍1#?3#?4 #系统. 1) 1#干白是煤气烘干方式,煤气阀门是手动的,所以只能通过调节 喂料电机 的转速来控制下料量,以便达到控制主机温度的稳定,由于主机温度随下料量的 大小变化而迅速变化,这里的采样控制时间Ts 要取值较小,一般为3秒.其程 序流程图如图

3 所示: 2) 3,4#系统为新上系统,控制功能完全一样,蒸汽阀门是手动的, 因此可调 参数有两个,即喂料电机转速快慢和电加热器的输出功率大小,喂料电机的转速 又受上级流程的制约,它只能起辅助调节作用,电加热器的输出功率成为主要的 可调参数.这样就使本系统纯滞后时间较大,所以取Ts 的值相应增大,一般为 15秒,其程序流程图如图

4 所示: Ts 采样时间 ? 增量给定 SV ?D 控制精度设定 (|DV|>

?D)&

( PV-SV)?D)&

( PV-SV)>

0 |DV|≤?D UP DOWN Q Q S S 手动/自动开关 手动给定值 MV UP 升温标志 DOWN 降温标志 S 慢速变化标志 Q 快速变化标志 图3初始化程序 输入测量值PV 控制信息输出 升降温速率标志 (|DV|-?D)&

( PV-SV) UP/DOWN? S/Q? S/Q? MV=MV+0.05? MV=MV-2? MV=MV-? MV=MV+? MV=MV+0.5? MV=MV 输出限幅和保护程序 结束 Ts 采样时间 ?1. ?2 增量给定 SV ?D 控制精度设定 (|DV|>

?D)&

( PV-SV)?D)&

( PV-SV)>

0 |DV|≤?D UP DOWN Q Q S S 手动/自动开关 手动给定值 MV1,MV2 UP 升温标志 DOWN 降温标志 S 慢速变化标志 Q 快速变化标志 MV1 调节电加热器 MV2 调节喂料电机 图4初始化程序 输入测量值PV 控制信息输出 升降温速率标志 (|DV|-?D)&