[发明专利]一种基于蚁群算法的气化装置PID参数整定方法

摘要

本发明涉及一种基于蚁群算法的气化装置PID参数整定方法,包括建模分析、参数优化和仿真验证，具体包括以下步骤第一步，模型辨识采用带遗忘因子的递推增广最小二乘法，对气化装置控制回路进行模型辨识；第二步，采用蚁群算法对建模后的控制回路进行PID参数优化其通过得到优化后的控制器参数，使气化装置控制回路能够平稳地投用自动控制，控制回路正常运行时不需人为干预，让操作员解放双手，节约人力成本，提高生产效率，同时降低生产成本，节约能源。

主权项

一种基于蚁群算法的气化装置PID参数整定方法，包括建模分析、参数优化和仿真验证，具体包括以下步骤：第一步，模型辨识：采用带遗忘因子的递推增广最小二乘法，对气化装置控制回路进行模型辨识；建模步骤如下：一、选用限幅滤波和递推平均滤波法两者相结合的数据预处理方法对数据进行预处理；二、采用最大最小之法进行归一化处理；三、采用带遗忘因子的递推增广最小二乘法进行系统辨识；四、根据平均值误差判断模型收敛性；五、模型仿真和验证；第二步，采用蚁群算法对建模后的控制回路进行PID参数优化：利用蚁群算法对煤气化装置各回路进行PID参数寻优，目标函数为：J＝∫(e(t)2+λu(t)2)dt，J为目标函数值，e(t)为偏差量，u(t)为控制量，λ为控制量加权；寻优步骤如下：一、确定模型；二、得出寻优后修正结果比例增益Kp和积分时间Ti；三、绘制仿真曲线图；四、进行鲁棒性分析。