控制系统的振荡检测与诊断研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:fragishsss
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在过程工业中,由于控制器参数调节不当,控制阀的粘滞,过程的非线性以及外部干扰都有可能引起控制回路的过度振荡,导致控制性能的下降。若不及时发现并解决问题,将会增加运行成本,浪费原材料,降低产品质量,造成不合格产品的出现,从而影响到全厂的经济效益,检测并诊断出振荡原因已引起大家的广泛重视,是一个热门的领域。  本文基于数据驱动的方法,提取工业过程的日常数据来分析回路的性能,不需要对回路另加一些措施而影响到正常的工业生产过程。文章首先对工业回路产生振荡的原因进行了分析,对回路的振荡检测结合了零相交原理方法反映信号的周期规律性和自协方差函数方法反映原信号的周期特性和衰减特性;然后,针对引起回路振荡的主要原因一阀门的粘滞进行了建模,在Matlab/Simulink平台下编写了能够描述阀门粘滞现象的S函数模块,并进行了仿真。最后基于高阶统计量的方法,对回路的误差信号进行分析,判断引起振荡的原因是线性原因还是非线性原因,若振荡为线性原因,则集中在控制器参数调节或外部扰动,若振荡为非线性原因,再结合pv-op图来诊断过程控制性能变坏的原因是阀门的粘滞特性还是过程的非线性特性。  文章最后利用实验室现有的DCS控制系统,针对一液位控制回路,利用本文的振荡检测方法及阀门的粘滞诊断方法对采集到的数据进行了分析,判断控制回路的振荡是否规律及阀门是否存在粘滞,同时还研究了一种在线检测阀门粘滞的方法,将理论与实际相结合,验证了所研究阀门粘滞诊断方法的可行性和有效性。
其他文献
随着中国经济的高速发展,中国机器人需求和销量迅猛增长,但中国机器人渗透率远低于发达国家,因此机器人行业前景广阔。其中,高速Delta并联机器人具有运动速度快、定位精确、成本
混凝投药是自来水生产过程中净化水质的一个重要环节,它包括混凝剂投加、混合、絮凝和沉淀四个部分,该过程具有复杂性、时变性、非线形、多扰动和大时滞等特点。净化人员可凭经
基于原油脱水的重要性,通过分析各种电脱水方法在()存在的问题,得出了高频高压脉冲电破乳是最有效的脱水方法的结论。因此研制一种用于原油脱水的高频高压脉冲电源显得尤为重要
随着科学技术的发展和人们物质生活水平的不断提高,人们对生活的安全、舒适、方便等方面的要求越来越高。技术的发展推动社会信息化的不断发展,特别是智能家居、信息家电等概念
在进行安全仪表系统的设计之前,对装置或过程进行安全仪表系统SIL等级需求分析是非常必要的。目前安全仪表系统SIL等级需求分析的概述很多,但大多没有对具体装置进行详细的安
本文提出一种对内河和沿海的船舶航行信息进行集中管理的船舶航行信息管理系统,该系统可对船舶机舱设备信息、仪器仪表信息、DGPS定位信息以及气象海况信息进行统一的采集、传
形式概念分析是德国Wille教授基于重建格理论于1982年正式提出,其核心数据结构是概念格模型。该模型以对象与属性的二元关系为基础,刻画了概念间泛化和例化关系,其可视化图形
电梯控制柜型式试验是为了验证电梯控制柜能否满足技术规范的全部要求所进行的试验。该控制系统是用于电梯控制柜型式试验的特种专用设备的检测系统,适用于对各类电梯控制柜进
随着国民经济的发展,粗放型高污染的工业发展模式已经超出了环境的承受能力,必须得到制约。中国政府采取了多种措施来督促企业进行节能减排,其中信息化被各方公认为是最公正、最
时滞现象在现实生活中普遍存在,且往往导致各种非预期的有害影响如振荡,因此非线性时滞动力系统理论的应用越来越广泛。目前生物动力系统的应用潜力同样巨大,故文中向两种生物动