【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业过程控制领域，尤其涉及一种供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法及装置。
技术介绍
1、在工业过程控制实践中，工程研究人员专利技术出一种工程最速控制器(engineeringfastest controller，efc)，显著提高了反馈控制性能。efc的范畴包括：工程最速比例-积分(engineering fastest proportional-integral，efpi)控制器、加速型工程最速比例-积分(accelerated engineering fastest proportional-integral，aefpi)控制器、工程最速超前观测器(engineering fastest leading observer，eflo)。efpi适合与eflo串级运用，在高阶过程，相对比例-积分-微分(proportional-integral-derivative，pid)控制性能的提升幅度是足够的。aefpi适合单独运用，相对相对比例-积分-微分(proportional-integral，pi)控制性能的提升幅度是足够的。
2、efc技术已经在广东省火电机组调峰、调频领域进行了规模化推广。
3、实践中发现，在火电机组供热蒸汽温度控制系统的控制过程中对aefpi控制的过程超调量较大，这是aefpi控制的固有特性。但火电机组供热蒸汽温度控制系统不允许出现较大的过程超调，通过在过程给定端接入一个一阶惯性滤波器(first order inertialfilter，foif)对抑制过程超调有
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法及装置，显著提高了加速型工程最速比例-积分(aefpi)控制的调节性能。
2、为实现上述目的，本申请实施例的第一方面提供了一种供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法，包括：
3、将供热火电机组供热蒸汽温度控制系统的过程给定信号输入一阶惯性滤波器；
4、对所述过程给定信号进行微分，得到微分信号；
5、将所述一阶惯性滤波器的输出信号输入三阶惯性滤波器；
6、将所述三阶惯性滤波器的输出信号与所述微分信号进行相加处理，得到加速型最速控制系统过程给定信号。
7、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述一阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数为：
8、
9、其中，ffoif(s)为一阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数；tfoif为一阶惯性滤波器的时间常数。
10、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述三阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数：
11、
12、其中，ftoif(s)为三阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数；ttoif为三阶惯性滤波器的时间常数，单位为s。
13、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述将火电机组主汽压力控制系统的过程给定信号输入一阶惯性滤波器之前，还包括：
14、获取过程给定信号的阶跃幅值；
15、获取过程输出上升至阶跃幅值时的第一时间；
16、获取过程输出上升至峰值时的第二时间；
17、计算所述第二时间与所述第一时间的时间差值；
18、根据所述时间差值设置所述一阶惯性滤波器的时间常数和所述三阶惯性滤波器的时间常数。
19、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述加速型最速控制系统过程给定信号的拉普拉斯传递函数为：
20、
21、其中，faefcspgp(s)为加速型工程最速控制系统过程给定处理的拉普拉斯传递函数；ffoif(s)为一阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数，tfoif为一阶惯性滤波器的时间常数，单位为s；ftoif(s)为三阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数，ttoif为三阶惯性滤波器的时间常数，单位为s；fcd(s)为常规微分器的拉普拉斯传递函数；tcd为常规微分器的时间常数。
22、本申请实施例的第二方面提供了一种供热蒸汽温度控制系统过程给定处理装置，包括：
23、一阶惯性滤波器、常规微分器、三阶惯性滤波器和加法器；外部的过程给定信号源分别与所述一阶惯性滤波器的输入端、所述常规微分器的输入端相连；所述一阶惯性滤波器的输出端分别与所述三阶惯性滤波器的输入端相连；所述三阶惯性滤波器的输出端与所述加法器的第一输入端相连；所述常规微分器的输出端与所述加法器的第二输入端相连；所述加法器与外部的加速型工程最速比例-积分控制器相连；
24、所述一阶惯性滤波器得到供热火电机组供热蒸汽温度控制系统的过程给定信号并处理后，将处理得到的所述一阶惯性滤波器的输出信号输入三阶惯性滤波器；
25、所述三阶惯性滤波器将所述三阶惯性滤波器的输出信号输入所述加法器的第一输入端；
26、所述常规微分器对所述过程给定信号进行微分，将得到微分信号输入加法器的第二输入端；
27、所述加法器将所述三阶惯性滤波器的输出信号与所述微分信号进行相加处理，得到加速型最速控制系统过程给定信号。
28、在第二方面的一种可能的实现方式中，所述一阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数为：
29、
30、其中，ffoif(s)为一阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数；tfoif为一阶惯性滤波器的时间常数，单位为s。
31、在第二方面的一种可能的实现方式中，所述三阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数为：
32、
33、其中，ftoif(s)为三阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数；ttoif为三阶惯性滤波器的时间常数，单位为s。
34、在第二方面的一种可能的实现方式中，还包括：时间常数设置模块，用于：获取过程给定信号的阶跃幅值；
35、获取过程输出上升至阶跃幅值时的第一时间；
36、获取过程输出上升至峰值时的第二时间；
37、获取所述第二时间与所述第一时间的时间差值；
38、根据所述时间差值设置所述一阶惯性滤波器的时间常数和所述三阶惯性滤波器的时间常数。
39、在第二方面的一种可能的实现方式中，加速型最速控制系统过程给定信号的拉普拉斯传递函数为：
40、
41、其中，faefcspgp(s)为加速型工程最速控制系统过程给定处理的拉普拉斯传递函数；ffoif(s)为一阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数，tfoif为一阶惯性滤波器的时间常数，单位为s；ftoif(s)为三阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数，ttoif为三阶惯性滤波器的时间常数，单位为s；fcd(s)为常规微分器的拉普拉斯传递函数；tcd为常规微分器的时间常数。
42、相比于现有技术，本专利技术实施例提供一种供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法及装置，通过对供热蒸汽温度控制系统的过程给定信号进行四步处理，依次为：本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法，其特征在于，所述一阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数为：
3.如权利要求1所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法，其特征在于，所述三阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数：
4.如权利要求1所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法，其特征在于，所述将供热火电机组供热蒸汽温度控制系统的过程给定信号输入一阶惯性滤波器之前，还包括：
5.如权利要求1所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法，其特征在于，所述加速型最速控制系统过程给定信号的拉普拉斯传递函数为：
6.一种供热蒸汽温度控制系统过程给定处理装置，其特征在于，包括：一阶惯性滤波器、常规微分器、三阶惯性滤波器和加法器；外部的过程给定信号源分别与所述一阶惯性滤波器的输入端、所述常规微分器的输入端相连；所述一阶惯性滤波器的输出端分别与所述三阶惯性滤波器的输入端相连；所述三阶惯性滤波器的输出端与所述加法器的第一输入端相连；所述常规微分器的输出端与所述加法器的第二输入
7.如权利要求6所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理装置，其特征在于，所述一阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数为：
8.如权利要求6所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理装置，其特征在于，所述三阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数为：
9.如权利要求6所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理装置，其特征在于，还包括时间常数设置模块，用于：
10.如权利要求6所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理装置，其特征在于，所述加速型最速控制系统过程给定信号的拉普拉斯传递函数为：
...【技术特征摘要】
1.一种供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法，其特征在于，所述一阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数为：
3.如权利要求1所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法，其特征在于，所述三阶惯性滤波器的拉普拉斯传递函数：
4.如权利要求1所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法，其特征在于，所述将供热火电机组供热蒸汽温度控制系统的过程给定信号输入一阶惯性滤波器之前，还包括：
5.如权利要求1所述供热蒸汽温度控制系统过程给定处理方法，其特征在于，所述加速型最速控制系统过程给定信号的拉普拉斯传递函数为：
6.一种供热蒸汽温度控制系统过程给定处理装置，其特征在于，包括：一阶惯性滤波器、常规微分器、三阶惯性滤波器和加法器；外部的过程给定信号源分别与所述一...
【专利技术属性】
技术研发人员：李军，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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