4、控制系统的计算机仿真

　　在核反应堆模型式（2）～（6）中，式（4）、（5）均为近似关系，ξ、θ和（UA）f均为常量。若取n＝1，并离散化［3］上述模型，可得
     

　　为了方便，假设燃料温度Tf为时间k的一次函数Tf（k）＝500＋10k。则式（17）、（18）、（19）即为所建的被控对象仿真模型。

　　在仿真时，选择以净化的普通水作为慢化剂和冷却剂、以UO2为核燃料的一组轻水堆实际参数：

机参考负荷输入为
     

　　式中
     

　　对此设计串联校正控制器,其传递函数为
     

　　再代入模型式（2）～（6），在相同初始条件和干扰条件下进行连续系统仿真，结果也示于图2。
     

　　从仿真结果可见：在动态矩阵控制律的作用下，核电站热功率跟踪汽轮机参考负荷的响应过程较古典控制律作用下的响应过程为理想。这主要表现在跟踪精度上，用古典控制律会产生约100MW的稳态误差，而动态矩阵控制却能实现高精度跟踪。另外，响应过程的快速性两者相差无几。而动态矩阵控制的超调量却小于古典控制。所以以上结果证明了本文所提出方法的正确性和有效性。

　　5、结束语

　　本文提出了一种核电站动力堆热功率跟踪汽轮机参考负荷变化的动态矩阵数字控制方法。该方法不过分依赖于被控对象的准确数学模型，又具有反馈校正、滚动优化和轨迹参考输入等特点，因此是一种预测控制方法。在控制精度、动态性能和鲁棒性等方面优于经典反馈控制。通过仿真检验，证明了本文所提出方法的优越性和先进性。为核电站的计算机控制指出了一个方向。（作者：史小平，许天舒）

　　参考文献

　　［1］傅龙舟（FuLongzhou）．核反应堆动力学（Dynamicsofnuclearreactor）［M］．北京：原子能出版社（Beijing：AtomicEnergyPress），1988：10－55．

　　［2］舒迪前（ShuDiqian）．预测控制系统及其应用（Predictivecontrolsystemanditsapplication）［M］．北京：机械工业出版社（Beijing：MachineIndustryPress），1996：66－70．

　　［3］凯拉斯（Klath）．线性系统（Linearsystem）［M］．北京：科学出版社（Beijing：SciencePress），1985：22－103．