申请/专利权人：中国船舶集团有限公司第七〇三研究所

申请日：2023-12-01

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN117891157A

主分类号：G05B11/42

分类号：G05B11/42

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.03#实质审查的生效;2024.04.16#公开

摘要：本发明属于锅炉燃烧控制领域，涉及一种基于改进的Smith预估器与遗传算法的燃油蒸汽锅炉燃烧控制方法。本发明公开了一种基于改进的Smith预估器与遗传算法的燃油蒸汽锅炉燃烧控制方法，首先对传统的燃油锅炉燃烧控制系统中的闭环控制器结构进行改进，加入改进的Smith预估器构成基于Smith预估器改进的比例‑积分控制器；然后应用遗传算法对比例‑积分微分控制器的比例、积分值以及改进的Smith预估器参数进行寻优，在达到最大进化代数后，得到最优控制参数；最后，将最优控制参数应用于燃油锅炉燃烧控制系统中以获取最佳的控制效果，本发明可有效完成燃油锅炉燃烧控制任务。

主权项：1.一种基于改进的Smith预估器与遗传算法的燃油蒸汽锅炉燃烧控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：对传统的燃烧控制系统中的闭环控制器结构进行改进，加入改进的Smith预估器构成基于改进的Smith预估器比例-积分控制器；步骤2：确定待优化参数，应用遗传算法对比例-积分微分控制器的比例、积分值以及改进的Smith预估器参数进行寻优。待优化的参数为燃油流量控制器比例系数、燃油流量控制器积分系数、空气压力控制器比例系数、空气压力控制器积分系数和改进的Smith预估器滤波系数；步骤3：进行编码，将解空间的数据编码成基因串形式；步骤4：设置种群规模、最大进化代数；步骤5：随机生成初始种群；步骤6：设置目标函数，将目标函数转换为适应度函数；步骤7：进行适应度评估，计算群体中各个个体的适应度；步骤8：进行选择运算，从当前种群中选择出适应度较高的个体，使其有更大的概率被选入下一代种群；步骤9：进行交叉运算，通过将两个个体的基因染色体进行交叉，产生新的个体；步骤10：进行变异运算，通过对个体基因进行随机变动，产生新的个体；步骤11：重复步骤7-10，直到迭代到设置的最大进化代数；步骤12：得到寻优后的比例、积分参数以及改进的Smith预估器参数；步骤13：将燃油流量实际值、空气压力实际值和主蒸汽压力实际值作为被控对象，采用流量传感器和压力传感器获取被控对象实际值；步骤14：将优化后的参数应用于燃油蒸汽锅炉燃烧控制系统中。

全文数据：

权利要求：

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