| 經(jīng)典Z-N法 | CHR法 | Cohen法 | |
| 超調(diào)量/% | 不穩(wěn)定 | 4.40~6.20(5.16) | 部分發(fā)散 |
| 調(diào)節(jié)時(shí)間/s | 不穩(wěn)定 | 3.26~12.0(7.85) | 部分發(fā)散 |
| IMC法 | 最優(yōu)法(IST2E) | 極點(diǎn)配置法 | 幅值相位裕量法 |
| 1.76~2.38(2.20) | 3.27~5.74(3.88) | 2.34~4.23(3.28) | 0.319~2.17(1.33) |
| 3.87~6.78(5.06) | 2.29~8.76(3.10) | 2.11~3.71(2.88) | 1.33~7.14(4.19) |
這里的GPM法取幅值裕量為5,相位裕量為60度。根據(jù)上述結(jié)果,從超調(diào)量來看,整定效果依次為GPM法、IMC法、極點(diǎn)配置法、IST2E最大法和CHR 法。從調(diào)節(jié)時(shí)間來看,整定效果依次為極點(diǎn)配置法、IST2E最優(yōu)法、GPM法、IMC法和CHR法。從整定性的散布情況來看,CHR法性能點(diǎn)比較分散,表明CHR法的整定性能隨對(duì)象模型參數(shù)的變化較大,GPM法的調(diào)節(jié)時(shí)間跨度較大,而其它幾種方法隨對(duì)象參數(shù)的變化比較小。
3 再熱器溫度控制實(shí)例研究及分析
某電廠200MW調(diào)峰機(jī)組670t/h臨界燃煤直流鍋爐再熱氣溫控制惰性區(qū)傳遞函數(shù)[6]為:
G=k/(TS+1)n
其中,k∈(0.5,0.9);T∈(110,150);n=5。
通過階躍響應(yīng)仿真實(shí)驗(yàn),各種整定方法的整定性能如表4所示。
表4 再熱氣溫控制各種整定方法性能參數(shù)表
| 經(jīng)典Z-N法 | CHR法 | Cohen法 | |
| 超調(diào)量/% | 0 | 16.7~16.8(16.8) | 13.7~13.8(13.7) |
| 調(diào)節(jié)時(shí)間/s | 1598~2215(1897) | 1259~1802(1551) | 1460~2017(1740) |
| IMC法 | 最優(yōu)法(IST2E) | 極點(diǎn)配置法 | 幅值相位裕量法 |
| 0 | 16.7~16.8(16.8) | 0.142~0.150(0.148) | 0 |
| 918~1269(1088) | 1257~1800(1513) | 1288~1853(1598) | 1479~2062(1782) |
幅值相位裕量法取相位裕量為60度,幅值裕量為4.5。通過比較,采用IMC法和極點(diǎn)配置法進(jìn)行整定,圖3為仿真結(jié)果表明,在控制對(duì)象參數(shù)變動(dòng)后,控制系統(tǒng)保持了比較穩(wěn)定的整定性能。
比較各種PID參數(shù)整定方法對(duì)適應(yīng)型PID控制系統(tǒng)的整定性能,蒙特卡羅方法是一種行之有效的方法,它為適應(yīng)型PID控制器參數(shù)整定方法的選擇提供了一個(gè)可行的方案。在再熱氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)例中,采用極點(diǎn)配置法和IMC法取得了比較好的整定效果,當(dāng)對(duì)象參數(shù)在一定區(qū)域內(nèi)變動(dòng)時(shí),控制系統(tǒng)的整定效果也比較穩(wěn)定。





