在这个神经网络中有一组可以根据需要而改变的权重因子(W, 和h),从而对控制器的行为进行调整。更新权重因子的算法是以缩小设定值与过程变量之间的偏差为目标。由于其效果与控制目标是一致的,因此,采用权重因子能帮助控制器在过程动态特性发生变化的时候减小偏差。此外,基于人工神经网络的MFA控制器保存了一部分历史数据,为了解过程动态特性提供有价值的信息。MFA无需过程辨识,是一种基于非参数模型的控制器。一旦配置好后, 随时能投运MFA控制器,并立刻对过程进行控制。可随时将MFA控制器在自动和手动之间进行切换,无需特殊的无扰动切换步骤。SYBOSOFT公司提出的基于MFA控制模型的注汽锅炉控制系统,能自动调整空气和燃料的比例,提高了燃烧效率,并将蒸汽干度保持在某-范围内。目前,基于MFA控制模型的注汽锅炉控制系统得到了广泛的应用,在国内,中石油已经在辽河油田的某注汽锅炉上实现了多变量MFA控制,并取得了较好的控制效果。
二:国内注汽锅炉蒸汽干度控制系统的研究现状
自20世纪80年代中石油辽河油田高升采油厂引进第一台注汽锅炉以来,美国热力公司HSMC公司、日本川崎KAWASAKI等公司曾与上海四方锅炉厂等公司合作生产注汽锅炉。上世纪90年代末期注汽锅炉已经实现了国产化. 上海四方锅炉厂和中国石油天然气第八建设公司设计和生产了目前国内大多数注汽锅炉。国内油用注汽锅炉的控制系统大多数是上世纪80年代引进的国外设备,采用传统的仪表监控和手动控制方式控制效率较低,从而导致能源的巨大浪费,热采效率难以提高。同时由于注汽锅炉是一个非线性分布参数、大延时、强耦合的被控对象,传统PID控制方式的效果并不理想。因此国内各科研院所和厂矿企业对注汽锅炉控制系统的技术改造投入了大量的人力和资金,取得了一定的效果。目前国内提出的注汽锅炉控制系统主要有以下几类:串级PID控制、模糊-PID双模控制器、多变量预测控制等几种控制方案。
内容来源:大连理工大学孙健硕士论文