Nhận dạng trực tuyến quá trình nhiệt điện hệ SISO cấu trúc tầng

Bài viết trình bày phương pháp nhận dạng trực tuyến đối tượng điều khiển quá trình nhiệt điện hệ SISO cấu trúc tầng. Trước tiên, hệ thống sẽ được kích thích bằng xung đầu vào để thu thập số liệu. Sau đó, đối tượng sẽ được nhận dạng bằng mô hình “đĩa tròn” bao gồm thành phần cố định là khâu quán tính bậc hai có trễ và thành phần bất định với “nhân” bất định là khâu quán tính bậc hai. Phương pháp tối ưu hóa “vượt khe” sẽ được sử dụng để tính toán tham số của mô hình.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nhận dạng trực tuyến quá trình nhiệt điện hệ SISO cấu trúc tầngCÔNG TRÌNH KHOA HỌC Chuyên san Đo lường, Điều khiển và Tự động hóa, quyển 21, số 1, 04/2018 Nhận dạng trực tuyến quá trình nhiệt điện hệ SISO cấu trúc tầng Online identification of thermal power process in cascade SISO structure † Đỗ Cao Trung, Nguyễn Văn Mạnh ĐH Bách khoa Hà Nội Email: trung.docao@hust.edu.vnAbstractThe paper presents an active online identification method of thermal power processes in cascade SISO structure.Firstly, the system will be energized by an input pulse to collect data. Secondly, the process will be identified bya round disk that comprises of a constant model descried as a second order system with dead time and anuncertain component with a core-model is in a form of second order system. The Cleft-over-step optimalalgorithm will be used to optimize the model parameters. Finally, an example is given for the illustration.KeywordsClosed-loop identification, cascade control system, thermal power process, uncertain process, uncertain model,cleft-over-step algorithmTóm tắt1Bài báo trình bầy phương pháp nhận dạng trực tuyến Chữ viết tắtđối tượng điều khiển quá trình nhiệt điện hệ SISO cấu SISO Single Input - Single Outputtrúc tầng. Trước tiên, hệ thống sẽ được kích thích NMNĐ Nhà máy nhiệt điệnbằng xung đầu vào để thu thập số liệu. Sau đó, đối PID Proportional-Integral-Derivativetượng sẽ được nhận dạng bằng mô hình “đĩa tròn” bao IMC Internal Model Controlgồm thành phần cố định là khâu quán tính bậc hai có FOPDT First order plus dead timetrễ và thành phần bất định với “nhân” bất định là khâu SOPDT Second order plus dead timequán tính bậc hai. Phương pháp tối ưu hóa “vượt khe”sẽ được sử dụng để tính toán tham số của mô hình. 1. Đặt vấn đề Nhà máy nhiệt điện là một dây chuyền công nghệKý hiệu biến đổi nhiệt năng khi đốt các nhiên liệu hữu cơKý hiệu Đơn vị Ý nghĩa (than, dầu, khí…) thành điện năng [1]. Đối tượng điều ~ Mô hình bất địnhO s O1 ( s) , khiển quá trình nhiệt điện là những công đoạn của~ NMNĐ được điều khiển đảm bảo thông số đầu ra theoO2 ( s) yêu cầu. Trải qua thời gian dài phát triển, hệ thốngO1 (s) , O2 ( s) Mô hình cơ sở điều khiển quá trình nhiệt hệ SISO với cấu trúcθ, T1, T2, a0, giây/phút Hằng số quán tính cascade hai vòng sử dụng các bộ điều khiển PI/PIDa1, a2 (H. 1) là một trong những thiết kế rất phổ biến trongτ giây/phút Trễ của đối tượng điều khiển NMNĐ. Các mạch vòng điều chỉnh điểnω rad/s Tần số hình có thể kể đến: điều khiển công suất lò hơi, điềur Bán kính bất định khiển không khí cấp lò hơi, điều khiển áp suất buồng Rad Pha bất định lửa, điều khiển mức nước bao hơi, điều khiển nhiệt đột giây/phút Biến thời gian hơi quá nhiệt, điều khiển tốc độ tua bin.s Toán tử Laplacej Đơn vị số ảo j2 = -1V(s) “nhân” bất định J (x) Gradien của J (x) x, y Tích vô hướng véc tơp1, p2 Hệ số “phạt”sk Hướng tìm kiếm của thuật toán “vượt khe”α Bước “vượt khe” H. 1 Sơ đồ điều khiển quá trình nhiệt điện Vấn đề nhận dạng đối tượng đang làm việc đã được quan tâm nhiều và nó thường gắn liền với công1 Ngày nhận bài: 03/01/2018; Ngày nhận bản sửa: việc chỉnh định bộ điều khiển. Trong [2] nêu phương12/05/2018; Ngày chấp nhận: 12/05/2018; Phản biện: pháp nhận dạng đối tượng dựa trên pha và đặc tính tầnĐào Phương Nam, Lại Khắc Lãi 48CÔNG TRÌNH KHOA HỌC Chuyên san Đo lường, Điều khiển và Tự động hóa, quyển 21, số 1, 04/2018số của đối tượng, [3] mô hình hóa các đối tượng bằng phân), bằng cách lựa chọn hằng số quán tính hợp lýFOPDT. Trong [4] cũng nh ...