分层模糊自适应控制:核动力装置蒸汽发生器水位调节新方案

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"滕树杰, 张乃尧, 崔震华. 核动力装置蒸汽发生器水位的分层模糊自适应控制[J]. 控制与决策, 2002, 17(6): 293-297." 本文探讨的是核动力装置蒸汽发生器水位控制的问题,特别是提出了一种创新的分层模糊自适应控制方案。在核动力装置中,蒸汽发生器的水位控制至关重要,因为它直接影响到反应堆的安全性和效率。传统的控制方法,如变参数PID(比例-积分-微分)控制,在应对复杂的动态环境时可能会出现不足。 该分层模糊自适应控制方案包含两个模糊控制器,它们按层次结构相互连接。这种设计降低了模糊规则的数量和可调参数的复杂性,从而简化了在线学习过程,并有利于实现实时控制。每个模糊控制器都基于典型模糊控制单元,这些单元具有简洁的结构,便于理解和实现。 论文中详细给出了分层模糊控制器的解析表达式,这为理解和应用该控制策略提供了清晰的数学框架。此外,作者还阐述了可调参数的在线学习方法,这使得系统能够根据运行条件的变化自我调整,以达到最佳控制性能。 通过快速加负荷和突然甩负荷的仿真实验,分层模糊自适应控制方案的优越性得到了验证。实验结果显示,相比于变参数PID控制,该方案能更有效地维持蒸汽发生器的水位稳定,表现出更好的动态响应和鲁棒性。这进一步证明了分层模糊自适应控制在核动力装置水位控制领域的有效性和实用性。 关键词的设置——“核动力装置”、“蒸汽发生器”和“分层模糊自适应控制”——强调了该研究的核心内容,即在核能领域,如何利用先进的模糊逻辑技术来优化关键设备的控制策略。这一研究对于提升核动力装置的安全性和运行效率具有重要意义,并为未来相关控制系统的开发提供了理论依据和实践指导。 这篇论文展示了核能工程领域在智能控制技术上的一个进步,为解决复杂系统的控制问题提供了一种新的、高效的解决方案。其成果不仅对核动力装置的控制理论有贡献,也为实际工程应用提供了有价值的参考。