柔性Smith预估控制在循环流化床机组协调控制系统中的应用设计

摘要

掺烧煤矸石、泥煤、生物质等燃料以及深调峰运行使得循环流化床机组呈现出更明显的大迟延特性,并且迟延时间随燃料性质变化而变化,传统PID控制难以取得良好的控制效果,为此提出将柔性Smith预估控制应用于循环流化床机组协调控制系统中.首先依据循环流化床机组机侧闭环调节方式下燃料量对热量信号的传递函数,在直接能量平衡(direct energy balance,DEB)控制方案基础上,设计PID+Smith预估控制形式的锅炉主控,用以补偿对象大迟延特性;其次针对迟延时间的不确定性,在Smith预估控制回路中增加1个柔性因子,在对象迟延时间变化时,使锅炉侧控制器在偏向于PID控制和Smith预估控制之间做柔性切换.仿真和现场调试表明,此设计能兼顾控制品质和燃料适应性的要求.