密切值法在PID控制系统综合性能评价中的应用

作者：孙坚栋; 徐新果; 张江丰; 苏烨

来源：热能动力工程, 2021, 36(04): 67-79.

DOI：10.16146/j.cnki.rndlgc.2021.04.010

• PID控制
• 密切值法
• 综合评价
• 遗传算法

针对PID控制系统性能评价和参数整定问题,提出了一种基于密切值法的综合性能评价算法和PID参数整定方法。该方法将确定性性能指标,即上升时间、超调量和调整时间等多个互相影响的时域指标,通过密切值综合评价算法整合为单一密切值指标,根据密切值确定综合性能最佳的PID控制系统,密切值越小,系统综合性能越好。此外,将密切值法和遗传算法相结合,采用以密切值作为适应度函数的遗传算法,可以获得使系统具有良好综合性能的PID参数。针对过热汽温控制对象,利用5种常用PID参数整定算法得到PI参数,采用上述方法对这5个PI控制系统进行综合性能评价,从中拣选出响应速度较快、超调量较小及动态过程平稳的综合性能最佳的PI参数;将该方法用于脱硝PID控制系统参数整定,获得了可以使上升时间、超调量和调整时间等动态性能总体最优的PID参数。仿真计算结果验证了该方法的可行性、有效性和便捷性,因而可将其应用于PID控制系统综合性能评价和参数整定场合。

• 单位
  杭州意能电力技术有限公司; 浙江浙能绍兴滨海热电有限责任公司