刘 瑞,刘 潇

（1.沧东发电有限责任公司 ,河北 沧州 061113；2.西门子电站自动化公司，南京 210003）

0 引言

反馈控制之所以优秀，就是因为它注重考察系统运行结果的差别，采集系统输入输出的偏差，利用偏差来影响系统，使系统向偏差减小的方向运行，相同的道理，能够在实际系统中应用的状态观测器也都是闭环观测器。实际应用的系统有大到一定的扰动时，状态观测器系统状态的渐进估计输出不再给出原来的输出值，让系统重新建构，于是，对于扰动的鲁棒性，在实际系统中应用的状态观测器起到非常重要的作用。

在西门子PROFI的控制系统中，充分利用了系统模块化思想的优势，将整个过热器简化为3个串联的模块，根据超临界直流锅炉数学模型及动态特性，视每一模块为一阶惯性环节。因此，可以把整个过热器视为三阶惯性环节[1,2]。

系统鲁棒性稳定的充分条件是系统的极点处在极坐标的负半平面，并且受到扰动时渐近稳定。作为被控对象的主汽温度，实际上也是三阶惯性环节的一个量值，在西门子PROFI温度控制模块的作用下，控制时间常数由于锅炉运行工况等外部的扰动引起的变 化，使整个过热汽温变化较小，最终趋于稳定。

1 西门子PROFI温度控制模块的状态观测器的数学描述

1.1 原理性数学描述

由于建模方法的局限性和实际过程中模型自身参数摄动现象的存在，对象的数学模型肯定存在各种不确定性。这样一来，获得被控对象的数学模型精确性有很大的难度,而西门子PROFI系统是把状态观测器与自适应算法结合到一起，在各种扰动发生时，保证控制系统具有更强的鲁棒性。……