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1、吸收塔浆液pH值动态矩阵控制仿真研究摇肖淑斌,等吸收塔浆液pH值动态矩阵控制仿真研究肖淑斌,潘维加(长沙理工大学电气与信息工程学院湖南长沙,410004)摘摇要:针对湿法脱硫PH值变化过程的非线性和滞后性等特点,采用动态矩阵控制算法应用于吸收塔浆液PH值控制系统中。基于动态矩阵控制算法原理,建立了吸收塔浆液PH值动态矩阵控制算法,利用MATLAB仿真语言,编制了吸收塔浆液PH值动态矩阵控制程序,同时,研究了预测时域长度、控制时域长度、输出误差加权矩阵、控制量加权矩阵、阶跃响应截断时间对控制质量的影响,并对动态矩阵控制算法中部分参数设计作了具体说明,最后,通过大量的MATLA
2、B仿真实验,获得了各参数最佳条件下的仿真曲线图,且与传统PID控制进行了对比分析。结果表明:吸收塔浆液PH值动态矩阵控制优于传统PID控制。关键词:动态矩阵;PH值控制;湿法烟气脱硫;MATLAB仿真中图分类号:TP273郾4摇摇摇摇文献标识码:A摇摇摇摇DOI编码:10郾14016/j.cnki郾1001-9227郾2017郾04郾010Abstract:ForthenonlinearandhysteresischaracteristicsofwetdesulfurizationPHvaluechangeprocess,dynamicmatrixcontrolalgori
3、thmisappliedtothecontrolsystemofabsorptiontowerPHvalue.ThispapercompileddynamicmatrixcontrolprogramofabsorptiontowerPHvaluebyMATLABsimulationlanguage,basedondynamicmatrixcontrolalgorithmprinciple,es鄄tablishingdynamicmatrixcontrolalgorithmaboutabsorptiontowerPHvalue.Meanwhile,thispaperstudi
4、edtheinfluencefactorsofcontrolquality,suchasthelengthofpredictionandcontroltimedomain,outputerrorandcontrolvolumeweightingmatrixandblockingtimeofstepresponsetime,andparametersdesigninthedynamicmatrixcontrolalgorithmweredescribedindetails.Finally,thispaper,throughalotofMATLABsimulationexper
5、iments,exploredthesimulationgraphunderconditionofeachoptimaparameter,comparingwiththetraditionalPIDcontrol,besides,hasgiventhecontrastanalysis.TheresultsshowedthatabsorptiontowerPHvaluedynamicmatrixcontrollingissuperiortothetraditionalPIDcontrolling.Keywords:dynamicmatrix;PHcontrol;wetflue
6、desulfurization;MATLABsimulation法,主要控制对象为石灰石浆液PH值,与传统的PID控0摇引言制方案相比,仿真曲线的超调量大大降低,控制效果良好。随着电力需求的日益增加,大气中二氧化硫含量过但如模糊控制和PID控制这类属于事后控制的算法,即根高,严重威胁到人类的健康和生存环境。目前,以石灰石据控制偏差再来进行相应运算和调节的算法。对于石灰作为SO吸收剂的脱硫装置在国内外火电厂烟气脱硫中石浆液PH值这种大时滞对象,当前时刻的偏差计算出的2得到最广泛的应用。其中吸收塔内石灰石浆液PH值是控制量作用于系统,其控制效果没有那么及时。相比而石灰石湿法烟气
7、脱硫系统的重要运行参数。由实际生产言,具有预测性质的动态矩阵控制则在快速性及抗干扰性中的数据可知,低PH值有利于石灰石的溶解和CaSO·更优。湿法脱硫工艺包含了复杂的化学反应过程,由于吸31/2HO的氧化,而高PH值则有利于SO的吸收,二者相收塔内石灰石浆液PH值控制系统机制复杂,具有时变性22互对立。为了使吸收塔安全、经济、稳定地运行,保证脱硫和不确定性,存在石灰石浆液PH值对象难以建立精确的效率,吸收塔系统的调节任务之一就是保证吸收塔内石灰数学模型、部分变量不可测等问题,常规PID控制方式难石浆液PH值在一定范
