基于Ⅱ型模糊系统的多执行机构协调控制方法与应用研究

In the industrial production process, feedback control loops are usually composed of multiple actuators. It is of great importance for a control system to accomplish a unified control task by coordinating different actuators. Recently, certain synchro-control methods, such as concurrent control, master-slave control and cross coupling control, attract more attention in research communities. Those new technologies have been widely used in many industrial products, such as the multi-axis machine tools and robotics. In the real engineering practices of power plants, the traditional coordinated control methods are unable to meet the requirements of practical control because of the uncertain factors existing in the operation of power plant boilers, which include the uncertainties, system complexity, instability and long hysteresis time. This project sets out to solve the control problems of coordinating multi-actuators in the secondary air systems in power plants. A new coordinated control strategy is proposed and will be implemented in this project, which is based on the type-Ⅱfuzzy system. The proposed research include: 1)study in the parallel and coordinated control strategy of the actuators of the secondary wind with different layers. 2)study on the coupling and concurrent synchro-control strategy of the multiple actuators in the same layer of the secondary wind. 3)further study on the coordinated control performance based on soft sensor modeling and flame image feature. Through the implementation of this project, a type-Ⅱfuzzy system-based, multi-actuator coordination control will be established gradually, and the established theory from the research will be widely applied to the engineering practice of thermal power plants.

在工业生产过程中，反馈控制回路普遍由多个执行机构构成，如何协调各执行机构统一完成共同的控制任务显得尤为重要。最近，协调多执行机构的并行控制、主从控制和交叉耦合等同步控制方式正受到人们重视并被广泛应用于多轴机床、机器人和机械工程等领域。实际工程中，由于电厂锅炉运行过程中存在不确定性、复杂性、不稳定性以及滞后时间长等问题，使得传统协调控制方法已不能满足电厂实际控制要求。本项目为协调电厂二次风系统中的多执行机构控制问题，在项目中提出了一种新的协调控制策略。也就是，基于Ⅱ型模糊系统的多执行机构协调控制方法与应用。主要内容包括：1）二次风不同层执行机构的区间并行协调控制策略研究；2）二次风同层各执行机构的耦合同步控制策略研究；3）软测量模型和火焰图像特征对协调控制性能的进一步研究。通过本项目的实施，逐步建立起基于Ⅱ型模糊系统的多执行机构协调控制方法的理论体系，并将研究得出的理论应用于火电厂工程实际.

在工业生产过程中，反馈控制回路普遍由多个执行机构构成，如何协调各执行机构统一完成共同的控制任务显得尤为重要。最近，协调多执行机构的并行控制、主从控制和交叉耦合等同步控制方式正受到人们重视并被广泛应用于多轴机床、机器人、机械工程等领域。实际工程中，由于电厂锅炉运行过程中存在的不确定性、复杂性、不稳定性以及滞后时间长等问题，使得传统协调控制方法已不能满足精确控制要求。本项目针对协调电厂二次风系统中的多执行机构控制问题，在项目中研究了一种新的协调控制策略。也就是，基于Ⅱ型模糊系统的多执行机构协调控制方法与应用。主要内容包括：1）二次风不同层执行机构的区间并行协调控制策略研究；2）二次风同层各执行机构的耦合同步控制策略研究；3）软测量模型和火焰图像特征对协调控制性能的进一步研究。通过本项目的研究，建立起、 基于Ⅱ型模糊系统的理论及其多执行机构协调控制方法，并将研究得出的理论应用于火电厂工程实际.