基于最优控制的锅炉汽包水控制系统的matlab仿真程序

锅炉汽包水控制系统是工业生产中非常重要的一种控制系统，其目的是维持锅炉汽包水位的稳定。基于最优控制的锅炉汽包水控制系统可以优化系统的控制效果，提高系统的稳定性和控制精度。以下是一个基于最优控制的锅炉汽包水控制系统的matlab仿真程序，供参考：

%锅炉汽包水控制系统的matlab仿真程序
%基于最优控制

clc;
clear all;
close all;

%系统参数
m1=20000; %锅炉水容量
m2=10000; %汽包水容量
h1=1.5;   %锅炉水位
h2=0.5;   %汽包水位
qin=1000; %给水流量
qout=1000;%汽流量
u=0;      %控制输入
t=0:0.1:200;%仿真时间

%系统模型
A=[-(qin+qout)/m1 qout/m1; qout/m2 -(qin+qout)/m2];
B=[0;1/m2];
C=[1 0;0 1];
D=[0;0];
sys=ss(A,B,C,D);

%最优控制器设计
Q=C'*C; R=1;
[K,S,e]=lqr(sys,Q,R);

%仿真模拟
for i=1:length(t)
    h=[h1;h2];
    y(:,i)=C*h;
    u=-K*(h-[1;1]);
    if u<0
        u=0;
    end
    if u>1
        u=1;
    end
    qin=qin+10*sin(t(i));
    qout=qout+10*sin(t(i));
    hdot=A*h+B*u;
    h1=h1+hdot(1)*0.1;
    h2=h2+hdot(2)*0.1;
    if h1<0
        h1=0;
    end
    if h2<0
        h2=0;
    end
end

%绘图
subplot(2,1,1);
plot(t,y(1,:),'r',t,y(2,:),'b');
xlabel('Time(s)');ylabel('Water level');
legend('Water level of Boiler','Water level of Tank');

subplot(2,1,2);
plot(t,u);
xlabel('Time(s)');ylabel('Control signal');

以上是一个简单的基于最优控制的锅炉汽包水控制系统的matlab仿真程序，可以通过修改参数和控制器设计来优化控制效果。