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申请/专利权人：中国大唐集团科学技术研究院有限公司中南电力试验研究院

摘要：本发明涉及一种中速磨煤机出口温度双回路PID控制优化方法，可用于火电机组在实际运行过程中中速磨煤机出口温度自动控制，通过辨识被控对象模型结构的动态变化，自动修正磨煤机出口温度双回路PID的调节速度和调节强度，改善传统PID调整存在的滞后性、自适应能力差的缺陷，凭借更好的鲁棒性能将中速磨煤机出口温度控制在合理范围内。与现有技术相比，本发明免去了在磨煤机工况频繁发生改变时，技术人员在线进行参数调整的操作，也免去了由于PID控制效果欠佳运行人员切至手动监视和调节的负担，并能实现磨煤机出口温度的精确调节，显著提高了系统的鲁棒性和抗干扰能力。

主权项：1.一种中速磨煤机出口温度双回路PID控制优化方法，其特征在于，该方法是在分散控制系统DCS的控制逻辑中采用给煤量的变化微分、热风调阀与冷热风调阀总开度比值的微分来分别表征外回路控制器PID1和内回路控制器PID2两个被控模型参数的动态变化，进而修正双回路对应的比例和积分作用；采用给煤量的微分与出口温差微分的比值作为内回路控制器PID2中设定值SP2的动态修正量PR；方法中包含的采集量有：磨煤机出口温度测量值、磨煤机出口温度设定值、磨煤机入口一次风温、实时煤量、冷风调阀开度指令、热风调阀开度指令；执行机构为冷一次风调节阀；磨煤机出口温度测量值T0和设定值TS0分别送至外回路控制器PID1的PV1端和SP1端，经外回路控制器PID1运算后从OU1端输出磨煤机入口一次风温初始设定值，叠加新构造的动态修正量PR作为入口一次风温最终设定值Tint_0，磨煤机入口一次风温的测量值Tint和最终设定值Tint_0送至内回路控制器PID2的PV2端和SP2端，运算后与原有的热风调阀开度指令前馈相加从OU2端输出，得到冷一次风调节阀动作指令CO；该方法具体包括以下步骤：第一步：将给煤量、磨煤机出口温度测量值、磨煤机出口温度设定值按照BMCR工况下数值分别归一化至[0，1]，得到标幺值：给煤量C0、磨煤机出口温度测量值T0、磨煤机出口温度设定值TS0；将冷一次风调阀开度指令、热一次风调阀开度指令按照调阀实际线性区间进行归一化，得到标幺值：冷一次风调阀开度指令CO0、热一次风调阀开度指令TO0；第二步：将外回路控制器PID1和内回路控制器PID2的调节器输出转换为标准公式： 式中：PID的比例作用P＝KP；积分时间第三步：设定PID参数在线自修正阈值：X1、X2，其中X1＞0、X2＞0；第四步：分别得到给煤量C0、磨煤机出口温度测量值T0与磨煤机出口温度设定值TS0的偏差，三者经实际微分作用的输出： 式中：K1T1、K2T2、K3T3分别为实际微分的增益；T1、T2、T3分别为实际微分时间常数；K6为综合磨煤机入口冷、热风管道尺寸、传输效率等因素得出的折算系数，代表调阀同等开度下冷风管道通风量与热风管道通风量的比值；第五步：构造给煤量微分UCoal_outS与KP_PID1的折线对应函数：KP_PID1＝f1UCoal_outS，自变量UCoal_outS死区为[-X1，X1]；其中，KP_PID1为外回路控制器PID1经过标准公式转换后的KP值；第六步：构造的微分UPROS与KP_PID2的折线对应函数：KP_PID2＝f2UPROS，自变量UPROS死区为[-X2，X2]；其中，KP_PID2为内回路控制器PID2经过标准公式转换后的KP值；第七步：为增强控制器调节的预见性，在内回路控制器PID2的设定值输入端SP2增加动态修正量PR＝K4×UCoal_outS+K5×UTempS，PR和外回路控制器PID1的输出OU1相加作为磨煤机入口一次风温最终设定值，即内回路控制器PID2控制器的设定值；式中，K4和K5分别为无量纲的微分值至磨煤机入口一次风温设定值的动态修正系数。

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