基于观测器与 LQR 控制器的蒸汽轮发电机设计与仿真
系统与控制
2021-03-08 v1 系统与控制
信号处理
摘要
蒸汽轮发电机是一种将热能转换为电能的机电系统。本文利用 Matlab/Simulink 工具箱对一台简易蒸汽轮发电机进行了建模、设计与分析。对开环系统的分析表明其效率为 76.92%。设计了基于观测器与线性二次型调节器(LQR)的控制器以提高发电电压。对这两种所提控制器进行了比较,以提升性能使输出 220 直流伏电压。仿真结果表明,采用基于观测器控制器的蒸汽轮发电机相较于采用 LQR 控制器的蒸汽轮发电机及开环系统,具有更小的超调百分比与最短的调节时间。最后,带基于观测器控制器的蒸汽轮发电机表现出优于带 LQR 控制器蒸汽轮发电机的性能改善。
引用
@article{arxiv.2009.06714,
title = {Design and Simulation of a Steam Turbine Generator using Observer Based and LQR Controllers},
author = {Mustefa Jibril and Messay Tadese and Eliyas Alemayehu Tadese},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.06714},
year = {2021}
}