基于Fuzzy-PID组合智能控制理论的船用锅炉水位仿真研究

锅炉是决定船舶航运安全稳定的重要因素。其蒸汽、压力、温度这些非常重要的控制量与汽包水位有着密切的联系。利用模糊控制理论设计锅炉水位模糊控制系统和传统PID控制器优势互补，并应用MATLAB软件对该控制系统进行验证，仿真结果表明该系统对锅炉水位可实现实时最佳控制。     

船舶辅锅炉自动控制仿真系统

以船舶辅锅炉自动控制系统为对象，应用微机软件开发技术和硬件接口技术实现了船舶辅锅炉自动控制仿真系统，仿真系统软件是在Visual Basic开发环境下完成的，在锅炉自动控制中，文章着重对锅炉水位定值控制系统进行了建模和仿真分析，控制系统采用前馈加反馈的复合控制模式，在MATLAB软件的SIMULINK环境下，结合被控对象的模型仿真了锅炉蒸汽压力干扰下的系统动态过程。     

基于随机森林模型的锅炉汽包水位失效分析

锅炉汽包水位的稳定程度直接对整个锅炉系统运行有很大的影响,因此汽包水位失效预测是汽包事故防治的前提[1],针对锅炉汽包水位失效预测的复杂性,为了能够准确而快速的判别锅炉水位失效,采用随机森林算法建立锅炉汽包水位失效性预测模型。通过对实测数据进行取样、预处理、数据挖掘和分析从而准确预测出汽包水位出现故障的孕因。为了验证本模型的精准性,采取与Bayes Net贝叶斯网络和Back Propagation神经网络的测试数据进行比较。结果发现,本模型人工控制参数少、拟合效果好、预测精度高、结构简单、泛化能力强、锅炉汽包水位失效预测的结果与实际生产状况相吻合,故该方法可以有效地预测失效发生的可能性,对指导锅炉汽包水位事故防治工作有很好的预见性。     

多指标约束下的凝给水系统性能可靠性仿真

针对某型舰用蒸汽动力装置凝给水系统的性能可靠性受多指标综合约束的问题,采用一种基于物理模型与Mont-Carlo联合仿真的方法对该系统的性能可靠性进行分析.提出"冷凝器水位超出高限,或除氧器、锅炉水位小于低限"三重约束构成的系统故障判据;在凝水-增压泵级间密封结构退化模型的基础上,结合系统热力学模型得到凝给水系统性能退化模型;以Degraded with system running time、用以衡量级间密封结构节流能力的导纳系数为输入,以获得锅炉升负荷过程中冷凝器、除氧器和锅炉的水位极值并将其与故障判据相对比为策略,对级间密封结构退化影响下的凝给水系统的性能可靠性进行仿真分析,得到系统性能失效特征量随时间的退化规律.     

基于PLC控制的船用锅炉水位控制系统的分析

为保证船用锅炉在正常水位下工作,保证锅炉的给水量与蒸发量相当,以适应锅炉负荷的变化,对锅炉采取双水位自动控制,控制给水泵的启、停和给水阀的开度,使锅炉水位在水泵启停水位之间变化。并且当水位到达高水位和低水位以及过低水位时,通过PLC控制系统发出相应的报警指示,甚至停炉检修。     

轮机模拟器辅锅炉仿真系统的设计与实现

应用计算机仿真技术模拟船舶辅锅炉的操作功能，采用仿真支撑系统及VC＋＋6．0分别实现了仿真模型和操作界面，通过网络实现了仿真模型和操作界面的结合，得到人机交互界面友善的轮机模拟器辅锅炉仿真系统。     

RBF神经网络动态补偿的汽包水位多模型预测控制

在船舶蒸汽动力系统中,普遍采用锅炉增压形式对蒸汽动力进行最大化的利用,而锅炉增压系统中最重要的是控制器的设计,该控制系统的稳定性对整个锅炉系统的安全运行至关重要。本文从锅炉增压系统的基本工作原理出发,建立了一种船舶锅炉汽包水位的状态模型,对汽包的温度和水位状态进行全面描述,然后利用RBF神经网络算法建立了汽包状态的动态补偿模型,并设计了基于PID预测控制策略。仿真结果表明,本文提出的预测模型具有较好的鲁棒性和稳定性。     

船用燃油辅锅炉的建模与仿真

针对船用燃油辅锅炉,通过机理建模的方法,得到汽包水位和压力在具体扰动下的数学模型。运用Matlab在不同的工况下仿真,证实模型可信度。根据仿真分析的结果,通过MCGS和VB设计制作燃油辅锅炉主要功能仿真模块,实现船用燃油辅锅炉及相关设备的模拟。本仿真模拟器系统既可对船舶技术人员进行综合训练,也可作为单独的锅炉仿真培训系统,或作为锅炉课程教学的辅助教学用具。     

船舶锅炉水位数学控制系统

本文根据船舶锅炉汽包水位在给水流量作用下的动态特性，得到了汽包水位单元的Ｚ传递函数。运用数学数字直接设计法，在汽包给水量控制水位的闭环系统中，引进蒸汽流量信号作为前馈信号，设计了锅炉双冲量水位数字调节系统。通过对反馈系统箭馈系统的分析和计算得到了反馈数字控制器和前馈数字控制器的Ｚ传递函数，并得出了控制器的微机实现的算法。     

基于神经网络预报的实时专家控制器设计

该文提出一种在保证控制系统稳定的前提下，能实时跟踪船舶航行环境变化和船舶操纵动态特性变化，以逐步提高自动操纵系统控制性能的实时专家控制器。仿真结果表明了此实时专家控制器的有效性，且算法简单，易在线实现。