薛美盛，何丹玉，魏衡華
中國科學技術大學自動化系，安徽合肥

摘　　　要：根據球磨機制粉過程的特點及相應的動態數學模型，證明了系統的可逆性。進一步利用支持向量機（ＳＶＭ）對非線性系統具有良好逼近能力的特性，通過其來辨識球磨機制粉過程的逆系統，可以很好解決球磨機制粉系統逆系統建模難的問題，將該逆模型與原系統串聯可構成解耦后的偽線性復合系統。同時為了克服逆系統的建模誤差，通過設計預測控制器對該復合系統進行閉環優化控制。仿真結果表明，提出的方法不依賴于球磨機制粉系統的精確數學模型能夠適應系統模型的不確定性，可在大范圍內克服系統非線性強耦合問題，實現了球磨機制粉系統的有效控制。

關　鍵　詞：球磨機制粉系統；逆系統；支持向量機；預測控制

１　引　言
球磨機制粉系統是火力發電廠中耗能較大的設備之一，其用電量可以為占廠用電的１５％ ～２５％［１］，大大降低制粉系統電耗是火在廠節能降耗工程中一個的重要環節。球磨機制粉系統是非線性且系統變量相互關聯的復雜系統。目前，國內的大多數電廠的制粉系統都基本采用基于單回路的常規ＰＩＤ控制方法，由于該方法未考慮到系統回路間的耦合，所以控制效果并不理想［２］。文獻［２�玻常莼�于系統某工作點的線性模型提出的解耦控制策略，但是均無法解決制粉系統的強非線性問題。逆系統是解決多變量非線性系統解耦的重要方法［４�玻担荩�如果直接求球磨機制粉系統的解析逆會很困難。ＳＶＭ［６］能以很高精度逼近任一類非線性函數，在逆系統辨識的應用中，具有辨識精度高、泛化能力好等優點［７］。本文為了將ＳＶＭ逆方法應用于球磨機制粉系統中，首先證明了系統的可逆性；接著利用ＳＶＭ逆方法實現球磨機制粉系統的初步線性化與解耦；較后通過設計預測控制器以克服模型不確定性等因素的影響，提高ＳＶＭ逆方法的魯棒性。

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