1、 本科毕业设计（论文）本科毕业设计（论文） 题 目：锅炉汽温的非线性控制系统设计 院 系： 专业年级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 锅炉汽温的非线性控制系统设计 【摘摘 要要】 电厂锅炉主汽温具有大延迟、大惯性、非线性等特点，传统的 PID 控制很难取 得满意的控制品质，本文在线性 PID 的基础上，引入跟踪微分器及非线性模块，构 造出一种新型的非线性 PID 控制器，进而提出了汽温非线性 PID 控制方案，对其进 行仿真，并进行了抗干扰能力和鲁棒性测试。结果表明相比于线性 PID，非线性 PID 具有更好地控制品质，并且具有较强的抗干扰能力和鲁棒性。 关键词：关键词：非线性 PID 控制
2、；锅炉主汽温；Matlab 仿真 锅炉汽温的非线性控制系统设计 【Abstract】 Considering the main steam have characters of large delay、large inertia、nonlinear and so on. Traditional PID can hardly achieve a satisfactory control quality. In this paper, based on linear PID, I introduce tracking differential devices and nonlinear modul
3、e and construct a new type of nonlinear PID controller and then put forward the temperature control program of nonlinear PID. And through Matlab simulation, it indicates that compared to the traditional PID control system, the nonlinear PID control system has a better control quality and has strong
4、anti-interference ability and robustness. Key words: nonlinear PID control；main steam temperature；Matlab simulation 锅炉汽温的非线性控制系统设计 目录目录 第一章第一章 引言引言 - - 1 1 - - 1.1 选题的背景及意义 - 1 - 1.2 国内外发展水平及面临的问题 - 1 - 1.3 课题研究内容 - 2 - 第二章第二章 非线性非线性 PIDPID 控制器控制器 - - 4 4 - - 2.1 非线性理论 . - 4 - 2.1.1 非线性控制的经典方法及局限性 -
5、 4 - 2.1.2 非线性系统理论的最新发展及问题 . - 5 - 2.2 跟踪微分器（TD） . - 6 - 2.2.1 跟踪微分器的数学表达式 . - 7 - 2.2.2 跟踪微分器的数学模型的搭建（simulink 下的实现）. - 8 - 2.2.3 跟踪微分器的仿真实现与分析 - 10 - 2.3 非线性组合 - 13 - 2.3.1 几种典型的非线性组合 - 13 - 2.3.2 非线性组合的数学模型实现. - 14 - 2.3.3 非线性组合的 simulink 搭建及仿真实现 - 14 - 2.4 非线性 PID 控制器 - 15 - 2.5 、对非线性函数FAL的影响及假设
6、 - 17 - 2.5.1 对非线性函数 fal 的影响 . - 17 - 2.6 对跟踪微分器的影响 - 20 - 第三章第三章 电厂主汽温控制系统方案电厂主汽温控制系统方案 - - 22 22 - - 3.1 火电厂主汽温常规控制方案 - 22 - 3.1.1 串级调节系统 - 22 - 3.1.2 仿真实例 - 23 - 3.2 火电厂主汽温非线性 PID 控制方案 - 24 - 第四章第四章 主汽温非线性控制的仿真研究主汽温非线性控制的仿真研究 - - 26 26 - - 4.1 线性比例与非线性比例作用的比较与分析 - 26 - 4.1.1 参数设置. - 26 - 4.1.2 仿真实现与结果分析 - 26 - 4.2 线性积分与非线性积分作用的比较与分析 - 27 - 4.2.1 参数设置 - 27 - 4.2.2 仿真实现与结果分析 - 27 - 4.3 线性比例微分与非线性比例微分作用的比较与分析 - 28 - 4.3.1 参数设置 - 28 - 4.3.2 仿真实现与结果分析 - 29 - 4.4 线性
