自动控制原理毕业设计--锅炉汽温的非线性控制系统设计

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1、 毕业设计（论文）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 控制器；电厂

2、锅炉主汽温；使用 Matlab 仿真 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 - 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

3、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 - 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 2

4、2 - - 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 PID 与非线性 PID 作用的比较与分析 - 30 - 锅炉汽温的非线性控制系统设计 4.4.1 参数设置 - 30 - 4.4.2 仿真实现与结果分析 - 30 - 4.5 非线性 PID 抗