Human Simulated Intelligent Control of Complex Process with Large Time Lag and Time－varying Parameters

雷正桥(重庆工业职业技术学院教务处，重庆　401120)



大时滞参数时变复杂过程的仿人智能控制

作者雷正桥(1973－)，男，2005年毕业于西南大学计算机应用专业，获硕士学位，副教授;主要从事计算机自动化控制方面的教学与科研工作。

0　引言

以轧钢加热炉燃气燃烧过程控制为背景，探讨大时滞参数时变复杂过程的控制问题。该过程是典型的复杂过程，由于轧钢加热炉系统本身就是一个大惯性复杂对象，工作机理复杂，不仅变量众多、相互耦合，更加突出的是难以采用数学方法描述其本质特征，如由于不确定性导致的时变参数、纯时间滞后变化等。为了充分利用焦炉、高炉等煤气，一般钢铁企业将上述煤气混合作为加热炉燃气。鉴于煤气热值与煤气管网压力的剧烈波动，同时由于炉内钢坯温度场分布的不均匀性以及某些炉内热工参数难以测量，导致对其燃烧过程进行优化控制更加困难［1－2］，因此，对大时滞参数时变复杂过程控制进行探讨具有现实技术应用意义。本文提出了一种纺人智能控制策略，并经仿真实验验证其可行性。

1　过程控制难题与控制论特性

1.1过程控制难题

由于存在诸多不确定性因素，燃烧过程难以数学建模，采用PID或改进的PID控制器控制炉温过程，调节速度慢，极易产生超调，控制精度不高，难以进行控制参数优化整定，在响应速度和准确性之间难以做出最佳决策，使炉温过程控制具有良好的加热质量和加热曲线与灵活的操作性。……