DMC－PID串级控制及其应用研究

动态矩阵控制（ＤＭＣ）算法是一种基于对象阶跃响应的预测控制算法，它适用于渐进稳定的线性对象，但许多工业实际对象很难满足这一要求．文中探讨了把ＤＭＣ与ＰＩＤ结合的实现方法，可有效地拓宽该算法的适用范围．由于实际对象与理论模型的差异，将动态矩阵控制这一先进的控制方法应用于实际时必然会出现一些问题，文中探讨了这些问题的成因及其解决办法．     

DMC—PID串级控制及其应用研究

动态矩阵控制（ＤＭＣ）算法是一种基于对象阶向应的预测控制算法，它适用于渐进稳定的线性对象，但许多工业实际对象很满足这一要求，文中探讨了把ＤＭＣ与ＰＩＤ结合的实现方法，可有效地拓宽该算法的适用范围，由于实际对象与理论模型的差异，将动态矩阵控制这一先进的控制方法应用于实际时必然会出现一些问题，文中探讨了这些问题的成因及解决办法。     

矩阵显示屏的象素驱动模型及其应用

矩阵显示屏的象素只能采用动态驱动。建立了一种动态驱动模型以及利用它进行驱动器综合的方法。模型有三种数学描述形式，以驱动状态矩阵、驱动方程矩阵和最小象素矩阵给出。对模型在ＬＥＤ、ＬＣＤ、ＭＩＰ三种显示屏中的应用作了介绍。     

多模型预测控制算法

文中把动态矩阵预测控制算法（ＤＭＣ）与广义预测控制算法（ＧＰＣ）有效地综合起来，构成多模型预测控制算法，改善了控制品质，仿真结果表明了它这种算法的优越性。     

超球面模型应用于股票排序的探讨

探讨把超球面模型（ＭＤＳＭ），一种基于定义了向量除法的多维空间的数据分析技术，应用于股票排序的可能性．ＭＤＳＭ把股票市场作为多维指数增长系统，用多元向量表示股市状态，并定义余弦向量的商为多维即时趋势，以表示股票市场的动态．用即时趋势排列股票的结果与使用股票回报率的排序一致     

基于DRNN的机器人轨迹跟踪自适应控制

针对模型未知和动力学非线性机器人轨迹跟踪,提出了一种基于分布式动态回归神经网络（ＤＲＮＮ）的自适应控制方法．该方法在ＰＤ动态反馈控制的基础上,引入神经网络辨识器（ＮＮＩ）在线逼近对象的非线性动力学,并设计出神经网络自适应控制器（ＮＮＣ）来补偿机器人动力学非线性造成的误差．仿真结果表明该控制方案具有良好的跟踪性能和较强的鲁棒性．     

动态矩阵控制在营养液调配中的仿真研究

营养液调配控制系统是一个非线性、滞后参数时变的非最小相位系统，同时还存在各种约束条件．因此，要想精确建立其数学模型是非常困难的．针对这一特点，本文利用系统阶跃响应序列建立一种非参数模型，并提出了带误差变化率反馈校正的动态矩阵控制改进算法，并通过仿真实验比较证明了改进算法的正确性和有效性．     

营养液组份检测与控制系统的设计与实现

将动态矩阵控制引入营养液组份控制领域，并提出一种“模型改造”的方法：将激励信号引入非自衡对象，使其变为一阶稳定系统．试验结果表明：动态矩阵控制可以将营养液中的各组份浓度控制在设定值．     

一种基于跟踪误差变化率的动态矩阵控制算法

作为一种基于对象阶跃响应的预测控制算法,动态矩阵控制在性能指标函数中通过对跟踪误差的优化及对控制量增量的软约束来保证控制的性能,指标函数中并没有考虑跟踪误差变化率对系统动态响应的影响.为了使对象具有更好的动态响应,笔者基于优化性能指标函数中的跟踪误差项,在指标函数中引入跟踪误差的微分项,提出一种改进动态矩阵控制算法,使得对象的动态响应更加平稳,闭环系统的鲁棒性更强.理论分析和计算机仿真结果表明了改进后的算法使系统具有更好的控制品质.     

行为逼近的动态矩阵控制算法

通过改进动态矩阵预测控制算法中的目标函数，使得对象响应的动态行为更加逼近参考轨迹的动态行为；控制响应中平稳，系统更具鲁棒性；改善了控制品质，同时也不增加太多的计算量，仿真结果表明了这种算法的有效性。     

混合式直线步进电机微机控制系统

介绍一种混合式直线步进电机微机控制系统。根据混合式直线步进电机的特点和控制要求，采用ＭＣＳ－５１单片机进行开环控制和最佳控制，并通过硬件和软件设计，实现对混合式直线步进电机的精确定位，且给出了动态力速特性。     

基于PI-QPR控制的双向变流器并网研究

针对双向变流器在并网馈能过程中采用比例积分控制存在稳定性误差和系统扰动等问题,在传统的PI双闭环控制策略的基础上,设计了一种新型的双闭环复合控制方法,即在两相静止坐标系下将准比例谐振控制应用于电流内环控制,电压外环采用PI的控制策略;通过MATLAB/Simulink仿真,结果表明:采用该复合控制策略可以实现无静差控制,降低了双向变流器并网电流的谐波含量,系统具备良好的动态性能和鲁棒性能。     

独轮自平衡电动车的建模与运动平衡控制

为了设计新型、环保、便捷的智能代步工具,搭建了一款独轮自平衡电动车物理系统。利用拉格朗日方法建立了人车一体的动力学模型,并对系统进行了特性分析。设计了独轮车系统的比例微分(proportional-differential,PD)平衡控制器,并对独轮车系统分别进行了自平衡、冲击干扰和阶跃干扰实验。实验结果表明,独轮自平衡电动车系统具有较好的鲁棒性和操控性,证明设计方案的合理性和有效性。     

基于时变特性的数控机床综合误差建模方法

 以立式B-A 摆头五轴数控机床为例,根据机床误差元素的时变特性,研究一种能够反映静、动态综合误差的数控机床误差建模方法。将动态误差表达为与运动单元速度、加速度相关的傅里叶级数形式,并与静态误差结合,将运动副误差元素表达为静态误差矩阵与动态误差矩阵的复合形式,利用多体系统理论构建了静、动态误差与刀具轨迹误差的映射关系模型。理论分析表明,基于时变特性的综合误差建模方法考虑了运动学、动力学两方面的影响因素,可以更准确地反映机床高速、高精加工过程产生的实际误差,从而为数控机床的误差补偿及控制参数整定奠定一定的理论基础。     

基于动态矩阵的永磁同步直线电机速度控制

为了改善直线电机的动态响应性能,提高电机控制系统的鲁棒性,使电机稳定运行,基于预测控制理论,设计了适用于直线电机速度环控制的动态矩阵控制器,将传统的直线电机三闭环控制系统中的速度环PID控制器替换为动态矩阵控制器,并分别搭建基于PID速度控制器和动态矩阵速度控制器的永磁同步直线电机三闭环仿真模型,在此基础上给控制系统施加阶跃信号,并进行突加负载和突减负载的仿真,将2种控制器控制下的系统响应结果进行对比。仿真结果表明,当速度环采用动态矩阵控制后电机的响应速度更快,超调更小,使电机速度更快达到稳定。改进后的速度环控制器提高了直线电机控制系统的鲁棒性,改善了直线电机的动态响应性能,提高了控制系统的抗扰动能力,有利于电机在负载变化较大的情况下运行。     

基于DSVM异步电动机直接转矩控制系统

针对传统的直接转矩控制系统采用纯积分的电压模型作为磁链观测器，存在着误差积累以及直流偏移，导致电流和转矩的波动问题，提出了一种改进的磁链观测器，该观测器由两个模型组成，开环电流模型用于低速范围内观测磁链，自适应电压模型用于全速范围内观测磁链．对电压模型观测的定子磁链引入一个反馈量，用PI调节器进行误差校正，大大提高了观测的精度．并采用离散空间矢量调制(DSVM)的方法，提高异步电机的直接转矩控制动态性能．在保留传统直接转矩控制(DTC)动态性能的情况下，提高了电机的低速转矩，并减小了转矩脉动和电磁噪声，仿真和试验结果验证了该策略的可行性．     

Hierarchical Direct Time Integration Method and Adaptive Procedure for Dynamic Analysis

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ,ｅｒｒｏｒｅｓｔｉｍａｔｉｏｎａｎｄａｄａｐｔｉｖｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｈａｖｅｂｅｅｎｅｍｐｈａｓｉｚｅｄｉｎｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｅｃｈａｎｉｃｓ.Ｔｈｅｕｌｔｉｍａｔｅｇｏａｌｉｓｔｏｍａｋｅｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｏｌｕｔｉｏｎｓｒｅｌｉａｂｌｅｉｎａｎｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃａｌｍａｎｎｅｒ.Ｆｏｒｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｄｙｎａｍｉｃｐｒｏｂｌｅｍｓ,ｄｉｓｃｒｅｔｉｚａｔｉｏｎｅｒｒｏｒｓｔｈａ…     

PD型模糊控制器稳态误差的一种补偿策略

针对一类具有自衡特性的SISO系统，借助其开环阶跃输入稳态响应所提供的信息设计了一个新颖的PD型模糊控制器．其基木思想是：合理确定模糊逻辑控制系统的结构和参数，使系统处于稳态时控制器的输出等于或近似等于某个先验知识确定的值，该值能将系统输出维持在设定值的一个微小邻域内．通过增加前馈环节，调整误差及其变化率在调节过程不同阶段中的比重，提高了系统的快速性．经仿真实验证明该控制器具有良好的稳态性和鲁棒性．     

阶跃前沿和截尾对计算热工传感器动态特性的影响

热工参数传感器的动态特性常用其阶跃下的响应曲线来计算求取。但作为热工参数的阶跃源,都有不同程度的上升沿。按常用的Bowersox等计算方法会产生一定的误差。另外,响应曲线截尾的长短,对计算结果也会有不同的误差。本文分析计算了这二种因素引起的误差值,这对于确定动态标定装置的有效频谱范围和确定动态特性的准确性是需要的。     

乳制品巴氏杀菌温度智能控制算法模拟及实验研究

采用热水箱模拟乳制品巴氏杀菌容器,研究热水箱水温的开环响应特性,建立了数学模型.运用MATLAB软件对该模型进行PID控制算法仿真研究,得到了PID控制参数的基本范围.在仿真研究所得参数的基础上,运用改进的有监督Hebb学习的单神经元自适应PID算法对热水箱水温进行控制,将其精确保持在目标温度,并且使其在有扰动的情况下具有良好的动态性能.该改进方法用于巴氏杀菌过程中的温度控制,可以确保乳制品的品质,并且降低了能耗.