自适应遗传ＰＩＤ算法在压缩机防喘振的研究

2012年03月07日14:13:34 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

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陈怀忠，姜　磊
浙江工业职业技术学院，浙江绍兴

摘　　　要：针对离心压缩机防喘振控制原有调节过程能量浪费严重，传统的ＰＩＤ控制难以获得满意的效果的问题，提出一种新的基于遗传算法的自适应ＰＩＤ控制算法。利用遗传算法可快速全局寻优的特点，通过对ＰＩＤ控制参数的遗传算法优化，将性能指标构成相应的适应度函数，采用自适应变异概率，反复进行遗传操作以获得控制器的较佳整定参数。仿真结果表明，与传统ＰＩＤ整定结果相比较，该方法提高了参数的优化性能，系统动态性能进一步提高，
可以取得较好的控制效果。

关　键　词：ＰＩＤ；遗传算法；自适应控制；优化

１　引　言
对于在运行过程中的离心压缩机，如果其吸入量降低到一定值，输出管线中气体压力高于压缩机出口压力，压缩比下降，被压缩了的气体就会倒流入压缩机，其出口压力和吸入流量产生低频率、周期性、大幅度波动，导致喘振的发生，压缩机产生轴位移，能使压缩机遭到严重破坏［１］。传统ＰＩＤ控制技术在防喘振控制中取得了一些经济效果，但ＰＩＤ控制参数复杂繁琐、用经验规则往往费时费力和不确定性，不能满足控制要求。遗传算法（ＧｅｎｅｔｉｃＡｌｇｏｒｉｔｈｍ，ＧＡ）为ＰＩＤ参数的优化整定提供了新的途径。利用遗传算法通过对防喘控制参数进行实数编码、选择、交叉、构造适当的适应度函数和自适应变异概率达到对ＰＩＤ参数的优化，仿真结果表明该方法可有效提高系统的控制性能。

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