[发明专利]一种获取被控过程最优滑动窗滤波模型的方法及装置

说明书

本发明公开了一种获取被控过程最优滑动窗滤波模型的方法及装置，包括：获取被控过程的单位阶跃输入的被控过程响应数据的稳态时间和稳态增益，根据所述稳态增益设置滑动窗滤波器的增益；获取所述滑动窗滤波器的单位阶跃输入的过程响应数据；在所述稳态时间内，判断所述滑动窗滤波器的单位阶跃输入的过程响应数据与所述被控过程的单位阶跃输入的被控过程响应数据之间的误差，当所述误差最小时，将当前的滑动窗滤波模型作为所述被控过程的最优滑动窗滤波模型。通过获取最优滑动窗滤波器模型，提高采用1个滑动窗滤波器表达被控过程模型的准确性。

技术领域

本发明涉及火电机组过程控制技术领域，尤其涉及一种获取被控过程最优滑动窗滤波模型的方法、装置、终端设备。

背景技术

从火电机组过程控制的角度，获取被控过程模型具有重要的意义。从理论的角度，获取被控过程准确模型可能不是一个简单的问题。但是从工程的角度，被控过程模型需要简单。

如果将SWF作为反馈系统的标准型，将过程简单地看成是一种SWF，一种过程的“简单建模”。SWF是滑动窗滤波器(Sliding window filter)的英文缩写，是采用1个SWF来表达被控过程模型，比较简单。

但是，在获取被控过程模型的问题上，仅是简单还不够，还需要有一定的准确性，目前并没有技术涉及提高1个滑动窗滤波器的准确性问题。

发明内容

本发明目的在于，提供一种获取被控过程最优滑动窗滤波模型的方法及装置，以解决火电机组过程控制采用一个滑动窗滤波器不够准确的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种获取被控过程最优滑动窗滤波模型的方法，包括：

获取被控过程的单位阶跃输入的被控过程响应数据的稳态时间和稳态增益，根据所述稳态增益设置滑动窗滤波器的增益；

获取滑动窗滤波器的单位阶跃输入的过程响应数据；

在所述稳态时间内，判断所述滑动窗滤波器的单位阶跃输入的过程响应数据与所述被控过程的单位阶跃输入的被控过程响应数据之间的误差，当所述误差最小时，将当前的滑动窗滤波模型作为所述被控过程的最优滑动窗滤波模型。

优选地，所述获取被控过程的单位阶跃输入的被控过程响应数据的稳态时间和稳态增益之前，还包括，获取被控过程在实际阶跃输入的实际被控过程响应数据，并将所述实际阶跃输入的实际被控过程响应数据转换为单位阶跃输入的被控过程响应数据。

优选地，所述将所述实际阶跃输入的实际被控过程响应数据转换为单位阶跃输入的被控过程响应数据，计算公式如下：

其中，PV_CP(t)为所述单位阶跃输入的被控过程响应数据，PV_ACP(t)为所述实际阶跃输入的实际被控过程响应数据,ASI为实际阶跃输入。

优选地，所述获取被控过程的单位阶跃输入的被控过程响应数据的稳态时间和稳态增益，计算公式如下：

SG＝SV

其中，SV为PV_CP(t)的稳态值，单位为无量纲，ST为所述稳态时间，为PV_CP(t)进入到0.99SV的时间，SG为所述稳态增益，单位为无量纲，数量上SG＝SV。

优选地，所述滑动窗滤波器的传递函数为：

其中，s为拉普拉斯算子，K_SWF为所述滑动窗滤波器的增益，K_SWF＝SG，SG为所述稳态增益，T_SWF为所述滑动窗滤波器的时间常数。