模糊解耦控制在冻结站盐水流量与温度控制中的应用

1 下载量 87 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 565KB PDF 举报
"冻结站中盐水流量和温度的模糊解耦控制" 本文主要探讨了在冻结站中如何改进盐水流量和温度的控制方法,以提高控制精度。针对传统控制策略存在的不足,作者提出了一种结合模糊控制和解耦控制的新型方案。盐水循环系统在冻结站中起着关键作用,其流量和温度的精确控制直接影响到冻结效率和产品质量。 首先,鉴于盐水流量和温度控制需求的差异,文章采用了模糊控制理论。模糊控制是一种基于规则的控制策略,它不需要精确的系统模型,而是利用语言变量(如“大”、“小”)和模糊逻辑推理来确定控制器的输出。这种方法允许对非线性和不确定性系统进行有效控制,特别适合于流量和温度这种难以建立精确数学模型的动态过程。 接着,文章分析了盐水流量和温度之间的耦合关系。在实际运行中,这两者往往相互影响,导致控制复杂性增加。为了解决这个问题,作者引入了解耦控制。解耦控制的目标是将一个复杂的多变量系统分解为若干个独立的子系统,使得每个子系统的控制可以单独进行,从而提高控制的效率和精度。 通过模糊控制与解耦控制的结合,文章中的控制方法能够有效地处理盐水流量和温度的耦合作用。仿真结果显示,这种方法不仅无需对流量和温度建立精确的数学模型,还能实现两者的解耦控制,显著提高了控制的精度。这对于优化冻结站的运行,确保工艺稳定性和节能降耗具有重要意义。 此外,该研究得到了安徽省高校省级自然科学研究重点项目的资助,并且是地方高校国家级大学生创新创业训练计划项目的一部分。这表明该研究不仅具有理论价值,还得到了实践层面的支持,有望在实际冻结站操作中得到应用。 然而,尽管该方法在理论上表现出色,但实际应用中还需要考虑一些挑战,例如零序电流互感器可能因过大的接地电流而饱和,以及数据采集的实时性和同步性问题。这些问题可以通过选用新型的电流互感器设备和构建光纤数字通信网络等方式来解决。尽管该保护方案主要针对单相漏电情况,但未来的研究可能需要扩展到更复杂的故障类型和电网条件。 参考文献涉及了漏电保护、现代化矿井供电技术和选择性漏电保护方法等方面,为深入理解相关领域的技术发展提供了基础。这些文献可以作为进一步研究和设计控制策略的重要参考。