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船舶主柴油机转速智能PID控制算法研究
| 论文题名： | 船舶主柴油机转速智能PID控制算法研究 |
| 关键词： | 船舶柴油机;数字控制器;模糊控制;变论域思想;免疫反馈 |
| 摘要： | 柴油机是目前大多数商船的主推进动力装置和发电机组的原动机。通过电子控制,使船舶柴油机运行在经济性、动力性以及排放性的最优状态上,已成为十分紧迫的任务。特别是日益严格的排放法规,对船舶柴油机的控制品质提出了更高的要求。 本文主要对船舶主柴油机转速数字智能PID控制问题进行研究,使主柴油机的输出转速能够跟踪理想输入并运行在最优的状态。针对传统PID控制在柴油机控制过程中参数一成不变的缺点以及对于运行在变化剧烈的海上环境条件和工况的船舶主柴油机控制效果不够理想的问题,本文首先引入了模糊控制和变论域思想,将它们与PID控制有机结合,设计了模糊自适应PID控制器和变论域模糊自适应PID控制器；接着引入了模糊控制和免疫反馈机理,将它们与PID控制有机结合,设计了模糊免疫非线性PID控制器。在探讨模糊控制原理,变论域思想,免疫反馈机理的应用于PID参数自适应整定的基础上,给出了上述智能PID控制器的详细设计方案。 本文以大型低速二冲程船舶主柴油机的简化线性模型为控制对象,应用MATLAB／Simulink仿真软件,采用所设计的控制器对柴油机转速闭环反馈控制系统进行了大量的仿真试验。仿真试验结果表明:与常规PID控制器相比,即使在对控制模型施加较大干扰时,智能PID控制器仍能表现出跟踪不同参考输入的良好品质,表明所设计的智能PID控制器可有效用于主机数字式电子调速器的开发。 |
| 作者： | 李沁生 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 朱新河 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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