最优PI控制器参数整定及评价

传统的PI(proportional-integral)控制器整定公式不能灵活地适应具体控制系统特定的性能要求。该文提出一种面向性能指标的最优PI控制器参数整定和鲁棒性评价的方法。首先基于广义Hermite-Biehler定理,计算保证闭环系统稳定的PI控制器参数范围;然后利用具有全局寻优能力的遗传算法,按照指定的性能指标在该范围内进行参数优化。根据Monte-Carlo随机试验原理,对模型参数在一定范围内摄动时的鲁棒稳定性和性能鲁棒性进行了定量的比较和评价。仿真研究表明,方法在指定的性能指标上取得了满意的控制效果,在模型发生摄动时与其他4种方法相比较,具有较好的性能鲁棒性。     

一种积分分离PID控制参数自整定方法的研究设计

PID控制的参数整定是控制系统设计的核心内容.它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小.本文提出了一种基于系统时域性能指标PID控制参数自整定方法,并进行了一定的理论分析扣实验研究.     

多变量H∞PI控制器参数整定方法研究

基于H∞性能指标,提出一种多变量PI控制器参数的整定方法.通过引入新状态变量将PI控制器参数整定问题转化为设计静态输出反馈控制器问题.对静态输出反馈控制问题,利用线性矩阵不等式方法提出一种新的控制器存在的充分条件.利用现有的凸优化技术,就可方便地求得反馈控制器的参数,进而获得PI控制器参数.最后给出一个数字仿真实例说明所得结论的有效性.     

一类时滞系统内模控制器设计

针对时滞不确定性被控对象,引入灵敏度函数和滤波器设计内模控制器。利用控制理论中频域分析的方法对控制系统的鲁棒性能和品质性能进行分析,得出频域约束条件,整定内模控制器参数,使控制系统在满足闭环稳定的前提下,同时还满足性能指标的要求。仿真研究表明:该控制器与传统的Cohen-Coon和CHR控制方法相比具有较好的控制性能和鲁棒性,且调整参数少,适合于工程实际应用。     

一种自整定最优PI控制器

提出了一种实用有效的 PI自整定控制器 .该控制器引入两个连续的继电反馈实验 ,从而辨识出一个在复平面的重要频段上能很好地反映实际过程对象的二阶加纯滞后模型 ,并基于鲁棒性能指标和积分误差指标最优确定 PI参数 .该自整定控制器对于多数的被控对象都能获得满意的控制效果 .仿真结果表明了该控制器的有效性和适应性     

多指标约束的满意PI~λD~μ控制器设计

当前,对于分数阶PIλDμ控制器的研究基本都集中在稳定域分析或针对单一指标的参数整定,但在实际工业应用中,控制器的设计常常需要考虑多种因素,使控制系统同时满足多个性能指标,而各个性能指标之间往往存在竞争关系,很难取得平衡。针对这个问题,本文根据满意控制思想,提出了一种多指标约束的分数阶PIλDμ控制器的设计方法,讨论了在扰动衰减H∞指标、灵敏度指标以及控制代价指标约束下PIλDμ控制器参数满意解集的求取策略,并通过仿真验证了该方法是可行有效的。     

基于Matlab的PID控制器参数整定方法

针对教学中学生在面对PID控制器参数整定过程时存在的问题,在已知表征被控对象的某一传递函数基础上,基于自动控制原理的基础知识,利用Matlab自带的Rltool工具箱,该文提出一种简单易行的PID控制器参数整定方法。实践表明该方法调整参数方便,容易掌握,并有助于学生深化对采用时域法、根轨迹法和频域法分析与设计控制系统的理解。     

便携式PID自整定控制器在HVAC系统中的实现

给出了一种基于频域辨识的便携式PID自整定控制器的软硬件设计方案.该控制器可以在线辨识系统模型,并能对当前运行系统给出最佳的控制参数.在中央空调控制系统中采用该控制器的试验结果表明,该控制器不仅保证了控制参数的优化,而且缩短了空调自动系统的现场整定时间,保证了空调自控系统的节能效果.     

基于分数阶PI~λ控制器的单容水箱液位控制

讨论分数阶PIλ控制器在单容水箱液位控制中的应用问题,给出了一种基于图解稳定性准则的PIλ控制器的设计方法.研究了PIλ控制器的参数稳定域,然后在稳定域内进行系统性能的设计,并提出具体的设计算法.通过Matlab仿真和水箱液位控制系统的实际操作实验,对分数阶PIλ控制器、整数阶PI控制器和常规Ziegler-Nichols参数整定方法进行比较,说明了本文设计方法的有效性和分数阶PIλ控制器的优越性.     

基于遗传算法整定PI控制器的PMSM简化矢量控制系统

简化矢量控制系统控制结构简单,能有效地降低生产成本,常被用于永磁同步电机控制系统中,但该系统的速度响应及转矩响应性能欠佳．本文采用遗传算法整定简化矢量控制系统中三个PI控制器的参数,使之达到与传统矢量控制系统相似的控制性能．通过仿真实验,验证了基于遗传算法整定PI控制器的永磁同步电机简化矢量控制系统,在连续时间域和离散时间域内都取得了良好的速度响应和转矩响应性能．     

一种基于积分最小二乘指标的时滞过程频域辨识算法

将积分最小二乘指标拓展到时滞过程情形，提出了一种新的频域辨识方法，该方法通过引入Pade近似，在保留积分最小二乘指标的同时，采用最小二乘类算法高效求解，给出了一个描述Pade近似与模型误差之间的关系式，有助于了解Pade近似对辨识结果的影响，方便控制系统的分析与设计，对一个大时滞过程仿真取得了满意的结果，表明所提出方法的有效性。     

Krull型整环与几类特殊整环

设R是有单位元的整环.本文用通常的星型算子来刻画Krull型整环与其它几类特殊整环之间的关系.本文证明了若dim(R)≥2,则R的每个素w-理想的高度为1当且仅当任给R的素理想P,若htP≥2,那么P是强w-可逆理想.另外,若R是Krull型整环,dim(R)≥2,w-dim(R)=1,且为H整环,那么,对任给R的素w-理想M,则M是w-可逆理想,当且仅当M不是强w-理想,当且仅当RM是离散赋值环,当且仅当RM是赋值环.同时,我们给出了有限特征的GCD整环与Krull型整环的一些等价条件.最后,我们论证了若R是Prufer整环,又是Krull型整环,任给非零非单位a∈R,则有R是阿基米德整环当且仅当a含在R的某个极小素理想中.     

Kramers-Kronig关系中外延函数指数因子确定?

在基于Kramers-Kronig(K-K)关系求解太赫兹(THz)频段介质的折射率和吸收系数时,针对反射率高频端外延指数函数的指数因子的确定问题,提出采用时域有限差分(FDTD)算法模拟优化指数因子的方法,从而保证提取介质折射率和吸收系数的精确性.该方法根据FDTD算法模拟与实测样品时域信号的最小二乘差来确定指数因子,当最小二乘差取极小值时所对应的指数因子即为最优解.葡萄糖多晶粉末压片的实验表明,采用本文所提出的利用FDTD算法模拟优化确定的指数因子为0.495,当用K-K关系求解折射率和吸收系数时得到的结果更加精确.     

Krull型整环的扩张与伪SM整环

设R是有单位元的整环.本文刻画了Prüfer整环的扩环与Krull型整环的关系,以及R在L中的整闭包R Lc有PIT的等价条件,寻求到R Lw是Krull型整环的条件.另外,本文类比SM整环,定义了伪SM整环,研究了Krull型整环,H整环,伪SM整环与Krull整环的关系.给出了一个整环R是伪SM整环,不是SM整环的例子.证明了R是Krull型整环,又是伪SM整环,那么R是H整环;证明了R是Krull型整环,又是伪SM整环,w-dim(R)=1,那么R是Krull整环;以及证明了Krull型整环R既是TL整环,又是伪SM整环,则Rwg=K.     

基于跑合性能的齿轮接触疲劳点蚀分析

介绍了某合金钢感应淬火齿轮在封闭功率齿轮实验台上进行的接触疲劳试验,通过对试验数据进行的分析比较,得出了该材料齿轮的传动特性、轮齿点蚀与齿轮跑合初期振动状况的关系。     

具两奇异端点的对称微分算子的自伴域

本文首先给出了由对称微分算式生成的最大算子域的构造定理,在此基础上得到了具两奇异端点的对称微分算子自伴扩张的解析描述。     

一致拟凸域和Lip_h－扩张域

本文研究了一类区域－Ｌｉｐｈ－扩张域，得到了它和一致拟凸域之间的关系和证明了一致拟凸域的一个充要条件。     

区域积分与区域边界积分之间的关系及其应用

给出把一类n维区域积分转化为n维区域边界积分的公式,从而得到一种新的基于区域积分与区域边界积分多次相互转化的简化积分计算的方法,并利用该方法得出一些新的用一般方法较难计算的积分的值．     

仿sober与超sober拓扑空间

对拓扑空间的sober分离性细致分析后引入类似于sober性的另外两种分离性：仿sober和超sober分离性;讨论了诸分离性的相关性质和相互关系,证明了非T1的仿sober空间一定是连通的、可分的sober空间;还探讨了domain上Scott拓扑与仿sober、超sober分离性的关系,证明了仿（超）sober偏序集均为代数domain.