过热蒸汽温度是影响超超临界机组安全运行及经济运行的重要参数之一,为保证机组的正常运行,要求对主汽温实施严格控制。过热汽温控制系统动态特性具有惯性大、时变及非线性的特点,难以建立精确的数学模型。本文从研究过热汽温数学模型入手,从三个方面研究用智能控制方法进行过热汽温控制的问题,并探索了将先进控制方法应用于实际DCS系统的问题。针对过热汽温热工对象低通滤波特性,根据过热汽温的物理性质和动态特性,在理论模型的基础上通过适当的简化和修正,提出了过热汽温热工对象动态模型的简化公式,能满足动态特性分析与实时仿真需要。具有简单、方便、实用的特点。通过分析PID控制算法与热工被控对象数学模型的关系,指出误差及导数包含的关于热工对象的丰富信息,提出以系统自由能耗散率为参数,基于智能积分的PID控制算法。该算法能动态改变比例增益和积分作用,有效地提高系统的快速性和稳定性。通过某锅炉主汽温对象的仿真实验表明其性能优于常规PID控制器。针对锅炉过热汽温控制的特点,在模糊自适应的基础上,引入变论域思想,通过分析仿人智能控制理论确定其伸缩因子,同时保留串级控制的优点,提出了一种新的变论域自适应模糊PID控制器的设计方法。该算法可根据误差和误差变化,对动态过程中的PID控制参数进行实时在线调节,同时所构成的系统具有通用的规则库,很强的鲁棒性、较好的自适应能力和较高的控制精度。通过仿真实验表明,当负荷发生大幅变化时,被控系统仍具有快速的负荷适应性、超调量小,振荡周期短,系统的静、动态特性较好。以广义预测控制(GPC)理论为基础,用易于在DCS中实现的算法来表达GPC,改进了GPC控制策略,并以电站锅炉主汽温热工对象为例进行了仿真实验验证了其算法的正确性。以西门子S7-300PLC作为控制器,利用STEP7编写STL语言程序成功地将改进的GPC嵌入PLC中运行。实现了基于PLC编程的广义预测控制算法对锅炉过热汽温系统的闭环控制,获得了较理想的控制效果。GPC与PLC相结合的控制策略,既具备了PLC控制系统可靠、灵活、适应能力强等优点,又提高了控制系统的智能化程度,对先进的智能控制思想应用于实际工程领域具有一定的指导意义。