·514 工程科学学报，第37卷，第4期 3.2出口温度及入口负压回路仿真实验 0.004 出口温度及入口负压回路彼此耦合，但对存煤量 0.002 回路没有影响，可将这两个回路看作一个二入二出系 统进行研究 3.2.1设定值跟踪实验 假设系统处于额定工况下，在【=10s和1000s时 -0.002 500 1000 1500 2000 分别为出口温度回路及入口负压回路加入单位阶跃的 3 0.10- 设定值r2=1和r3=1.在两种控制方案下输出响应曲 2 0.05 线如图10，扩张状态的预期量和估计量曲线如图11， 1 204060 扩张状态的观测误差曲线如图12. 1.5 500 1000 1500 2000 10 时间s 图12观测误差曲线 0.5 Fig.12 Curves of observing error 制器对包含耦合在内的扩张状态进行了有效地估计， 500 1000 1500 2000 因此其可使设定值未改变的回路产生较小的扰动，具 有更强的解耦能力.同时，图12给出了扩张状态的观 测误差曲线.由图可知在动态响应阶段，系统中留有 少量未被补偿的耦合 3.2.2输入扰动实验 500 1000 1500 2000 设系统处于额定工况下，在t=10s和1000s时分 时间/s 别为出口温度回路及入口负压回路的输入加入阶跃扰 PD一·一一线性自抗扰控制 动d2=1和d3=10,以模拟可能存在的热风门开度和 图10设定值阶跃时的输出响应曲线 再循环风门开度的扰动.两种控制方案下系统输出对 Fig.10 Output response to set point change 扰动的响应曲线见图13，扩张状态的预期量和估计量 曲线如图14，扩张状态的观测误差曲线如图15. 9 0.02 -0.1 0.5 0.02 100011001200 500 1000 1500 2000 0 0 5001000 1500 2000 0.2 0 500 1000 1500 2000 时间s -0.2 预期量一一一·一估计值 500 1000 1500 2000 时间/s 图11扩张状态曲线 -PD一·一·一线性自抗扰控制 Fig.11 Curves of extended states 图13设定值阶跃时的输出响应曲线 Fig.13 Output response to set point change 调节控制器参数使出口温度回路和入口负压回路 的调节时间分别约为200s和10s.图10中，在系统输 由图13可知，当出口温度回路和入口负压回路的 出响应快速性相当的前提下，线性自抗扰控制器方案 输入存在扰动时，线性自抗扰控制器可以使输出产生 可使输出超调较小，表明其取得了更优的控制.图11 的波动较小，且能较快回到稳定状态.在图14中，扩 中，扩张状态的估计量接近预期量，表示线性自抗扰控 张状态的估计量接近预期量，表示线性自抗扰控制器工程科学学报，第 37 卷，第 4 期 3. 2 出口温度及入口负压回路仿真实验 出口温度及入口负压回路彼此耦合，但对存煤量 回路没有影响，可将这两个回路看作一个二入二出系 统进行研究． 3. 2. 1 设定值跟踪实验 假设系统处于额定工况下，在 t = 10 s 和 1000 s 时 分别为出口温度回路及入口负压回路加入单位阶跃的 设定值 r2 = 1 和 r3 = 1． 在两种控制方案下输出响应曲 线如图 10，扩张状态的预期量和估计量曲线如图 11， 扩张状态的观测误差曲线如图 12． 图 10 设定值阶跃时的输出响应曲线 Fig． 10 Output response to set point change 图 11 扩张状态曲线 Fig． 11 Curves of extended states 调节控制器参数使出口温度回路和入口负压回路 的调节时间分别约为 200 s 和 10 s． 图 10 中，在系统输 出响应快速性相当的前提下，线性自抗扰控制器方案 可使输出超调较小，表明其取得了更优的控制． 图 11 中，扩张状态的估计量接近预期量，表示线性自抗扰控 图 12 观测误差曲线 Fig． 12 Curves of observing error 制器对包含耦合在内的扩张状态进行了有效地估计， 因此其可使设定值未改变的回路产生较小的扰动，具 有更强的解耦能力． 同时，图 12 给出了扩张状态的观 测误差曲线． 由图可知在动态响应阶段，系统中留有 少量未被补偿的耦合． 3. 2. 2 输入扰动实验 设系统处于额定工况下，在 t = 10 s 和 1000 s 时分 别为出口温度回路及入口负压回路的输入加入阶跃扰 动 d2 = 1 和 d3 = 10，以模拟可能存在的热风门开度和 再循环风门开度的扰动． 两种控制方案下系统输出对 扰动的响应曲线见图 13，扩张状态的预期量和估计量 曲线如图 14，扩张状态的观测误差曲线如图 15． 图 13 设定值阶跃时的输出响应曲线 Fig． 13 Output response to set point change 由图 13 可知，当出口温度回路和入口负压回路的 输入存在扰动时，线性自抗扰控制器可以使输出产生 的波动较小，且能较快回到稳定状态． 在图 14 中，扩 张状态的估计量接近预期量，表示线性自抗扰控制器 · 415 ·