时滞多变量系统的控制方法研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:fogflower
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对工业生产中普遍存在的且难于控制的时滞多变量耦合的多输入多输出被控过程,尤其是时滞多变量非方系统这样的被控过程,本文在深入研究了被控过程控制相关领域的历史、现状和前沿发展情况下,就被控过程的时滞、耦合、非方特性,提出了较好的解耦控制方案。采用对非方过程模型的稳态增益矩阵求伪逆的方法较好地解决了非方系统的耦合问题;采用内模控制方法设计smith时滞补偿控制器有效地补偿了被控过程的时滞对控制系统的影响。本文给出了解耦控制器的设计推导过程。本文设计的控制器既保留了内模控制器良好的鲁棒性和抗扰性,而且动态地补偿了静态解耦带来的缺陷,同时还克服了静态解耦后利用遗传算法进行模型近似而造成的模型误差对系统性能的影响;同时,对参数不确定的被控过程也具有良好的控制性能和鲁棒稳定性,而且设计方法简单,易于工程实现。对比文献[2]采用极点配置法设计的smith时滞补偿控制器,仿真结果表明,本文方法设计的控制器对控制系统的动态性能和鲁棒稳定性都有很大的改善。而且当模型失配时,本文设计方法也有很好的控制性能。同时本文采用ISE(误差平方积分)性能指标量化地评价了这种设计方法。此外,本文针对工业生产中普遍存在的非线性过程,采用最小二乘支持向量机逆系统内模控制对其进行了控制研究。对比文献[72]采用神经网络逆系统内模控制的方法对非线性过程进行的控制,仿真结果表明,最小二乘支持向量机逆系统内模控制较神经网络逆系统内模控制具有更强的鲁棒稳定性和抗干扰性。本文的研究为多变量系统的动态解耦控制奠定了基础。
其他文献
铁路运输是企业生产管理的重要环节,肩负着保障运送物资的重任。企业铁路编组站是企业的基层生产单位,办理货物列车的到、解、编、发等作业。长久以来企业编组站沿用着落后的
近几年,植被护坡的方法在边坡治理中被广泛应用,该方法兼具了边坡绿化和边坡加固的双重作用。本论文选题于国家自然基金项目“基于根际微结构动态模型分析的植被固坡作用机理
随着科学技术的飞速发展,机械臂已在多种领域普遍应用,对其运行的精确性和安全性提出了更高的要求。机械臂控制方式灵活,有较强的适应工作环境的能力,但它是一类复杂非线性系
随着计算机技术的高速发展,制造业正在向自动化、智能化与机器人化发展。本文以自动识别焊缝中心为目标,提出了焊缝图像处理算法,并建立了基于DSP的焊缝图像处理系统。焊缝图
三轴仿真转台作为半实物仿真的关键设备,三个自由度分别模拟飞行器在飞行中的三个姿态,其性能的好坏直接决定被测系统或被测元件的研制周期及最终的性能优劣。随着国防科技的
台风是严重影响人类社会生产和生活的灾害性天气,对于多普勒天气雷达反射率图像中的台风云系进行准确分割,同时对其中心进行准确定位,具有极其重要的现实意义;本文提出的一系列方
汽车在紧急制动过程中易出现车轮抱死和拖滑等非稳定因素,从而导致很多的交通事故。汽车防抱死制动系统ABS(Anti-lock Braking System)是在传统制动系统的基础上采用电子控制
并联机器人是现代工业中重要的一类机器人。其中,Delta并联机器人是最典型的空间三平移自由度的并联机器人,它的总体结构紧凑、简单,驱动部分均匀分布于固定平台,这些特点使
视觉跟踪技术是机器视觉领域的一个重要分支,在视频监控、视觉导航、医疗等领域有着广泛的发展前景。随着传感设备及计算机硬件性能的提升,视觉跟踪更是显示出了其广阔的用武
定位导航以及动态避障是体现移动机器人智能水平的一项关键技术,受到了国内外学者的广泛关注。本文在研究室“室内保沽机器人”项目的资助下,以该机器人系统的实现为研究目标,围
学位