控制系统方面有关论文范文素材,与BP神经网络-PID自动控制在输电线路放线施工中的应用相关论文查重

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【摘 要】输电线路的放线施工,最重要的是要控制放线高度与最后紧线完的弧垂控制.论文设计了一种放线施工自动控制器,以BP神经网络-PID控制为控制策略,将放线高度与弧垂光信号转换为电信号,进而将这个电信号无线传输到牵张场的牵张机,控制转速达到保持放线高度一致与精确控制弧垂的目的.

【关 键 词】输电线路；放线施工；BP神经网络-PID

引言

输电线路放线施工是一种高风险的施工作业,施工过程放线高度控制得不好,轻则造成导线损伤,重则造成人员伤亡事故.

1BP神经网络-PID控制器

图1控制系统模型

根据图1,其中R(s)代表了牵引机与张力机的转速,C(s)代表了导线实际垂度与设计弧垂的残差.控制器由两部分组成,一是常规PID控制器,用以直接对绳索或导线垂度进行闭环控制,且三个参数在线整定.二是BP神经网络,根据实际放线情况,通过神经网络的自身学习、加权系数调整,使控制器各项性能指标最优化,即最后稳定状态对应于某种最优控制规律下的PID控制参数(三个参数Kp,Ti,).BP神经网络同时也将绳索或导线垂度残差经过一定处理后作为系统反馈校正.

2实例研究

某110kV输电线路#33~#38档架线施工,该档线施工跨越几处树林、一条35kV线路、若干10kV线路及通信线.布置好牵张场后,架线开始.在重要观测档架设全站仪,将基准设置为设计弧垂,用光电转换装置读取此时绳索与基准之间的偏差,记录在控制器存储装置中.无线电发送装置读取存储数值,将该数据发送给牵引场及张力场的无线电接收装置.转速控制装置将读取到的数值转化为机械信号,从而控制牵张机的转速.

当架线开始,绳索处于基准下方(正偏差),C(s)较大,经反馈环节BP神经网络处理后牵引机的Q(s)为正,张力机的Q(s)为负,使牵引机的R(s)提高,张力机的R(s)降低,进而C(s)迅速减小,牵张机的Q(s)也逐渐变小,使绳索能快速、平稳、精确地接触到基准.若由于系统惯性较大,使绳索处于基准上方(负偏差),C(s)经反馈环节BP神经网络处理后牵引机的Q(s)为负,张力