[发明专利]一种线性最速跟踪滤波器的控制方法、系统及装置

说明书

本发明提供一种线性最速跟踪滤波器的控制方法、系统及装置，其中所述方法包括：获取固定比例控制器的输入信号，将所述固定比例控制器的输入信号输入至固定比例控制器，得到固定比例控制器的输出信号；将所述固定比例控制器的输出信号输入至第一运算单元及纯滞后单元，得到第一运算值及纯滞后单元的输出信号；将所述第一运算值及纯滞后单元的输出信号输入至第二运算单元，得到线性最速跟踪滤波器滤波信号；所述线性最速跟踪滤波器滤波信号为所述第二积分器的输出信号。本发明的控制方法及系统提高了输出跟踪输入的效率，提高控制系统的稳定性，本发明的装置用于火电机组过程信号的去噪滤波处理。

技术领域

本发明涉及火电机组过程控制技术领域，特别是涉及一种线性最速跟踪滤波器的控制方法、系统及装置。

背景技术

在火电机组过程控制，经常需要对过程信号进行去噪滤波处理，其中一阶惯性滤波器(First order inertia filter，FOIF)是一种经常使用到的去噪滤波器，但是一阶惯性滤波器主要存在滤波滞后相位比较大的问题，即存在输出跟踪输入效率不高的问题，不利于提高控制系统的稳定性能。长期以来，人们一直在寻找最速跟踪滤波器，即实现输出对输入的最快的跟踪。人们对非线性最速跟踪滤波(Nonlinear top speed trackingfilter，NTSTF)进行了较多的研究，NTSTF有效提高了输出跟踪输入效率。但是NTSTF明显的问题是：输出特性与输入信号的幅值和性质有关，例如对阶跃信号、斜坡信号、抛物线信号等呈现出不同的跟踪特性。

NTSTF的实际价值并不大，为了克服NTSTF的不足，需要找到线性最速跟踪滤波器(Linear top speed tracking filter，LTSTF)。

发明内容

本发明目的在于，提供一种线性最速跟踪滤波器的控制方法、系统及装置，以解决一阶惯性滤波器用于火电机组过程信号的去噪滤波处理，存在输出跟踪输入效率不高的问题，不利于提高控制系统的稳定性能，所述火电机组过程信号包括主汽压力过程信号、主汽温度过程信号、炉膛压力过程信号等。

本发明第一方面提供一种线性最速跟踪滤波器的控制方法，将线性最速跟踪滤波器的输入信号输入至线性最速跟踪滤波器中，得到线性最速跟踪滤波器滤波信号，具体包括：

获取固定比例控制器的输入信号，将所述固定比例控制器的输入信号输入至固定比例控制器，得到固定比例控制器的输出信号；其中，所述固定比例控制器的输入信号为所述线性最速跟踪滤波器的输入信号；

将所述固定比例控制器的输出信号输入至第一运算单元及纯滞后单元，得到第一运算值及纯滞后单元的输出信号；其中，所述第一运算单元包括：第一减法器及第一积分器；所述第一运算值为所述第一积分器的输出信号；

将所述第一运算值及纯滞后单元的输出信号输入至第二运算单元，得到线性最速跟踪滤波器滤波信号；其中，所述第二运算单元包括：第二减法器及第二积分器；所述线性最速跟踪滤波器滤波信号为所述第二积分器的输出信号。

进一步地，所述将所述固定比例控制器的输出信号输入至第一运算单元包括：

将所述固定比例控制器的输出信号输入至第一减法器，得到第一减法器的输出信号；

将所述第一减法器的输出信号输入至第一积分器，得到第一积分器的输出信号；将所述第一积分器的输出信号作为第一运算值。

进一步地，所述将所述第一运算值及纯滞后单元的输出信号输入至第二运算单元，得到线性最速跟踪滤波器滤波信号，包括：

将所述第一运算值及纯滞后单元的输出信号输入至第二减法器，得到第二减法器的输出信号；

将所述第二减法器的输出信号输入至第二积分器，得到第二积分器的输出信号；将所述第二积分器的输出信号作为线性最速跟踪滤波器滤波信号。

进一步地，所述线性最速跟踪滤波器的传递函数为：