熱工信號自適應濾波及其在建模與控制中的應用.pdf

1、隨著我國電站信息化進程的迅速發(fā)展,逐漸形成了以DCS(分散控制系統(tǒng))、SIS(監(jiān)控信息系統(tǒng))、MIS(管理信息系統(tǒng))為核心的過程控制、信息監(jiān)控及管理系統(tǒng)。與此同時,許多先進控制、計算、診斷、優(yōu)化功能在此平臺上得以實施,極大促進了機組控制、運行、管理水平的提高。這些功能的實施依賴于各種現(xiàn)場測量信號?，F(xiàn)場信號的可靠性、準確性、一致性將直接影響功能算法最終結(jié)果。因此對檢測信號進行必要的預處理以減少各種不確定性的影響是十分必要的。另一方面,理論

2、研究和工程實踐都需要對過程被控對象更多的了解。因此,研究一種能夠?qū)峁み^程信號、對象進行有效分析和處理的信號處理手段具有十分重要的意義。本文以自適應濾波作為理論依據(jù),深入的研究了自適應濾波技術(shù)的相關(guān)理論及其應用,將其引入到熱工過程信號的噪聲消除,熱工過程對象建模和熱工過程對象的純遲延估計,模型算法控制等應用中。論文的主要工作內(nèi)容和研究成果包括:
　　 研究了自適應濾波理論,包括LMS算法和RLS算法的基本算法、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。針對熱

3、工過程對象特點,對算法進行部分改進以更好的適應于熱工過程信號的分析和處理。針對工業(yè)過程檢測和控制中存在的噪聲擾動問題,應用ANC(Adaptive NoiseCanceling,自適應噪聲消除)技術(shù)對噪聲進行抑制和消除。
　　 提出了基于自適應濾波技術(shù)的熱工過程對象建模方法,建模結(jié)果為FIR(FiniteImpulse Response,有限脈沖響應)模型。通過得到的FIR模型的抽頭權(quán)值分布,提供了一種可視的直觀的建模結(jié)果,仿真

4、結(jié)果說明了這種建模方法具有較強的魯棒性,并且算法簡單,易于實現(xiàn)。
　　 研究了TDE(Time-Delay Estimation,時間延遲估計)的相關(guān)理論,驗證了自適應延時估計對輸入信號中存在的加性噪聲有著良好的抑制能力。對熱工過程對象中的純遲延問題,提出了基于建模方法的熱工過程對象純遲延估計方法,結(jié)合熱工對象特點對這種純遲延估計方法進行了仿真驗證。
　　 研究了模型算法控制理論,在仿真實驗中發(fā)現(xiàn)控制器參數(shù)和預測模型之間