【技术实现步骤摘要】
一种压载水设备滤网冲洗单元水压自适应控制方法
本专利技术涉及船舶压载水过滤
，尤其是涉及一种压载水设备滤网冲洗单元水压自适应控制方法。
技术介绍
船舶压载水造成的海洋生物入侵问题是海洋面临的四大威胁之一，船舶压载水处理系统成为防止水污染和保护生物多样性的关键环节。压载水过滤是压载水最为基本的处理方式，通过过滤可以快速有效去除较大体积微生物以及其他杂志物质，从而缓解后续压载水处理的难度。压载水过滤因此成为众多压载水处理设备公司(如美国的Hyde，瑞典的AlfaLaval，青岛的海德威等)所采用的压载水预处理手段，因此，研究有效的压载水过滤技术具有重要的经济价值。专利技术专利“压载水管理系统用自动反冲洗过滤器”(公布号CN103611353A)从机械构造的角度，设计一种压载水自动发冲洗过滤器。专利技术专利“一种用于船舶压载水系统的过滤器控制设备”(公布号CN104043284A)，设计一种船舶压载水系统过滤器控制设备，采用单片机作为控制模块，采用拨码开关设定反冲洗时间间隔，当过滤器进水口和出水口之间的压差为0.5b...
【技术保护点】
1.一种压载水设备滤网冲洗单元水压自适应控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)建立过滤器滤网对压力响应的反冲洗模型；/n2)设计反冲洗PID控制器；/n3)估计反冲洗模型的建模误差界，实现反冲洗PID控制器参数的鲁棒整定；/n4)得到反冲洗PID控制算法的离散实现方案。/n
【技术特征摘要】
1.一种压载水设备滤网冲洗单元水压自适应控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)建立过滤器滤网对压力响应的反冲洗模型；
2)设计反冲洗PID控制器；
3)估计反冲洗模型的建模误差界，实现反冲洗PID控制器参数的鲁棒整定；
4)得到反冲洗PID控制算法的离散实现方案。
2.根据权利要求1所述的一种压载水设备滤网冲洗单元水压自适应控制方法，其特征在于，所述的步骤1)中，过滤器滤网对压力响应的反冲洗模型的表达式为：
Gp(s)＝ke-θs/(τs+1)
其中，模型参数k、θ和τ分别为反冲洗模型的静态增益、时滞和时间常数，通过采集到的过滤器进水口压力信号和出水口压力信号，获取过滤器滤网反冲洗压力信号的阶跃响应数据，确定反冲洗模型参数值。
3.根据权利要求1所述的一种压载水设备滤网冲洗单元水压自适应控制方法，其特征在于，所述的步骤2)中，反冲洗PID控制器的结构表达式为：
其中，控制器参数Kp、Ti、Td和N分别为比例增益、积分时间常数、微分时间常数和微分滤波器时间常数。
4.根据权利要求3所述的一种压载水设备滤网冲洗单元水压自适应控制方法，其特征在于，所述的步骤2)中，采用多点频率响应模型匹配方法设计反冲洗PID控制器，具体为：
21)指定期望调节参考模型为其中，τc为期望模型可调参数，用于折中闭环系统性能和鲁棒性，θc＝{Kp,Ti,Td}，θp＝{k,θ,τ}，k为静态增益，θ为时滞，τ为时间常数，Kd＝Ti/Kp，DTd(τc,θP,s)和分别为Td(s)的特征多项式和非最小...
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