模糊免疫PID在主汽温控制系统中的应用

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摘要:借鉴生物免疫反馈响应过程的调节作用和模糊推理逻辑可通近非线性函数的特性,提出将模糊免疫PID控制策略廬用到火电厂主汽温控制系统中。仿真研究表明,该方法的控制效果优于常规的PID串级控制。
; R# B1 d4 ]" o( s关键词:模糊免疫PID;模糊逻辑;主汽温控制系统

7 D1 c/ v. Q8 e( V' o火电厂主汽温控制系统大多采用常规的PID申级控制策略。因为它所涉及的设计算法和控制结构简单,易于參数调整。但是主汽温对象具有时变、不确定和非线性等特性,其模型参数的不确定性以及在控制系统的运行过程中出现环境变化、元件老化等问题,采用常规的PID控制就很难取得满意的控制品质。生物免疫系统是-种在大量干扰和不确定性环境中都具有很强鲁棒性和自适应性的系统,能对侵人机体的非己成分(如细胞、病毒和各种病原体等)以及发生了突变的自身细胞(如癌细胞)进行精确识别、适度响应和有效排除;没有免疫系统的保护,生物体不可避免的会受到感染并导致死亡。借鉴生物免疫反馈响应过程的调节作用,本文提出将模糊免疫PID控制策略应用到火电厂主汽温控制系统中,仿真结果表明控制性能优于常规的PID控制。
- Z# }: Q3 o" W1 I8 ~% n9 i: f1免疫PID控制
/ p) s6 P! F& r免疫PID控制器是借鉴生物系统的免疫机理而设计出的一种非线性控制器。生物的免疫系统对于外来侵犯抗原,可产生相应的抗体来抵御。抗原和抗体结合后.会产生-一系列的反应,通过吞噬作用或产生特殊酶的作用而毁坏抗原。生物的免疫系统由淋巴细胞和抗体分子组成,淋巴细胞又由胸腺产生的T细胞(分别为辅助细胞Th和抑制细胞Ta)和骨髓产生的B细胞组成。当抗原侵人机体并经周围细胞消化后,将信息传递给T细胞,即传递给Ts和Th细胞,然后刺漱B细胞。B细胞产生抗体以消除抗原。当抗原较多时，机体内的细胞较多,而细胞却较少,从而会产生较多的B细胞。随薯抗原的减少,体内的Ts细胞增多,它抑制了Th细胞的产生,则B细胞也随着减少。经过一段时间间隔后.免疫反馈系统便趋于平衡,抑制机理和主反馈机理之间的相互协作是通过免疫反馈机理对抗原的快速反应和稳定免疫系统完
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