锅炉汽温控制H_∞性能状态观测器的设计

被引:9
作者
张长青 [1 ]
杨锋 [1 ]
薛建中 [2 ]
黄永宣 [1 ]
机构
[1] 西安交通大学电子与信息工程学院
[2] 西安热工研究院
关键词
锅炉汽温; 大惯性; 模型摄动; 状态观测器; H∞; 线性矩阵不等式;
D O I
10.13334/j.0258-8013.pcsee.2006.14.020
中图分类号
TK39 [热工量测和热工自动控制的应用];
学科分类号
080702 ;
摘要
状态反馈控制对锅炉汽温对象来讲是一种有效的控制方式,但由于锅炉汽温对象的多阶大惯性大参数摄动特性,观测器的观测精度对状态反馈的控制品质有明显的影响。为此设计了一种具有H∞性能的状态观测器,将观测器设计的极点配置问题转化为一个线性矩阵不等式(LMI)解的存在性问题,在不需了解对象不确定性界函数的情况下,调整2个系数因子β和γ,并求解此LMI问题,便可得到将观测误差控制在最优或次优范围以内的H∞性能观测器。基于此观测器,构造状态反馈——PID复合控制系统,以实现对锅炉汽温对象的高质量控制。利用某300MW火电厂锅炉汽温模型进行仿真,表明在控制的及时性和准确性上,优于常规的PID串级汽温控制系统,有较好的实际应用价值。
引用
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