时滞系统控制算法分析及仿真

在大多数自动化控制过程中,被控对象具有不同程度的延迟,不能及时反映系统所受的扰动.这种情况对系统的控制极为不利,会产生较大的超调,降低系统的稳定性.针对纯滞后系统的特点,对这类系统的补偿方案进行了详细介绍:PID算法、Smith预估补偿算法和Dahlin控制算法.同时以Smith预估补偿算法为例,在不同的参数下,利用MATLAB的Simulink工具箱对Smith预估控制系统的特性进行仿真,并分析其稳定性条件.结果表明,在模型匹配的情况下,此种算法具有很好的稳定性和鲁棒性,可以明显的加速调节过程,提高控制质量.     

纯滞后对象的进化模糊控制

针对传统Smith预估控制的缺点,提出了Smith-Evolutionary Fuzzy控制,并设计了进化模糊控制器,仿真结果说明由于进化 算法的加入,Smith-Evolutionary Fuzzy控制既能对纯滞后有很好的补偿,又能对时变系统进行了有效控制。     

大纯滞后系统研究与应用

大纯滞后系统是过程控制中常见的系统，采用传统控制难以获得满意的控制效果．目前有效的控制方法主要有Smith控制、模糊控制等．本在对Smith控制、模糊控制进行分析的基础上，提出了基于预测函数控制的大纯滞后系统．以上的分析研究均在JX-300X DCS中投入实际应用，取得实际应用效果．     

纯滞后系统的Smith—Fuzzy预估控制

介绍了Ｓｍｉｔｈ预估器存在的问题,采用模糊与Ｓｍｉｔｈ预估器相结合的控制策略仿真结果表明,Ｓｍｉｔｈ－Ｆｕｚｚｙ预估控制器具有较好的控制效果和鲁棒性。     

纯滞后系统算法设计与仿真研究

在当被控对象与模型失配情况下,Smith预估控制往往难以达到满意的效果。针对具有此种情况的纯滞后工业过程,提出了一种内模控制设计方法;通过仿真结果表明,内模控制能克服被控对象增益和时间常数变化对控制性能的影响,有较强的鲁棒性和抗干扰能力。     

大纯滞后系统研究与应用

大纯滞后系统是过程控制中常见的系统 ,采用传统控制难以获得满意的控制效果 .目前有效的控制方法主要有Smith控制、模糊控制等 .本文在对Smith控制、模糊控制进行分析的基础上 ,提出了基于预测函数控制的大纯滞后系统 .以上的分析研究均在JX 30 0XDCS中投入实际应用 ,取得实际应用效果     

纯滞后系统的Smith-Fuzzy预估控制

介绍了Ｓｍｉｔｈ预估器存在的问题，采用模糊控制与Ｓｍｉｔｈ预估器相结合的控制策略．仿真结果表明，Ｓｍｉｔｈ－Ｆｕｚｙ预估控制器具有较好的控制效果和鲁棒性     

大纯滞后对象的免疫-Smith控制器研究

免疫控制器是借鉴生物系统的免疫机理而设计的一种智能控制器,具有参数调整时间短、抗干扰能力强等特点.免疫算法中的抑制细胞相当于比例积分微分控制器的反馈环节,该细胞只与前面时刻的抗体变化即控制器输出有关,而与系统当前的测量值无关,可以避免由于系统的滞后对控制造成的影响.将免疫控制器和Smith预估器结合设计一种新型控制器,使该控制器既能克服纯滞后对系统性能的影响,又能降低单独采用Smith预估控制时对系统模型准确性的依赖.仿真结果表明,免疫-Smith控制器的性能在模型匹配和失配情况下均优于其它控制器.     

磨机系统的大纯滞后及磨机的史密斯预估补偿控制系统的研究

本文分析了磨机系统存在的大纯滞后时间,提出了磨机控制系统解决大纯滞后的方法,制定了开路粉磨系统Smith预估补偿流量控制系统的框图,推导出了Smith预估器的算式,拟定了计算机实现Smith预估补偿控制的方案。     

一种新型大纯滞后过程控制方案的鲁棒稳定性分析

提出了一种新型的大纯滞后系统的控制方案，该方案无需根据被控对象做出精确的预估模型，仅用常规的PI调节器即可实现系统的控制，仿真试验结果表明：在随动和可测干扰情况下，大纯滞后不影响系统的控制效果和稳定性，系统对于被控对象参数的变化不敏感；系统的抗干扰能力比传统大纯滞后控制方案有了较大提高，干扰可被迅速消除。     

含有纯滞后对象的控制方法

评述纯滞后对象控制的两种典型方法─—大林算法和纯滞后补偿法的原理、优缺点、设计要求及存在问题，并讨论了两者的联系。     

使用Pade近似式处理数字控制系统中的纯滞后

针对使用改进z变换处理数字控制系统中的纯滞后,需要查表和进行繁杂的数学运算,提出在MATLAB的环境下,使用Pade近似拟合纯滞后因大,和不带滞后的被控对象串联组合、离散化,结果有较高的精确度,仿真证明此方法的正确性与实用性。     

纯滞后MIMO离散系统建模及数字仿真

针对纯滞后ＭＩＭＯ连续系统模型按常规方法离散化,所得的离散模型不适用于数字控制系统,提出基于ＭＡＴＬＡＢ语言的ＣＡＣＳＤ,求出相关的增广矩阵,重构标准的离散数学模型。仿真研究证实此方法的正确性。     

纯滞后控制系统采样周期的选择

工业控制中许多对象都具有纯滞后特征，对纯滞后系统的控制问题进行研究，具有理论意义和实际应用参考价值。在纯滞后系统中，由于对象存在纯滞后时间τ，因此常使人觉得，对这类系统的控制，采样周期选择为τ控制效果比较好，而一些文献也执此观点。为探讨纯滞后控制系统中采样周期的选择问题，用数字仿真方法，对选择不同采样周期的控制效果进行了计算，对采样周期的合理选择问题进行分析。数字仿真结果表明，对纯滞后控制系统，有关文献给出的采样周期T选择为纯滞后时间τ的结论是不合适的，其控制效果并不好。     

积分时滞对象的一种新型复合控制策略

针对Smith预估器控制积分时滞对象时的鲁棒稳定性不强，且常值负荷扰动导致输出静差等问题，提出了一种负荷扰动补偿-预测比例积分复合控制策略．基于期望的互补灵敏度函数，反推出一个预测比例积分控制器用于稳定被控对象，并保证设定值扰动过程中的动态品质，同时设计了一个纯比例作用的负荷扰动补偿器，以消除负荷扰动对被控输出的影响．该控制策略有两个工程物理意义明确的可调参数，且参数的整定过程相对独立．仿真结果表明，在模型失配和负荷扰动存在的情况下，该系统仍可保持稳定的被控输出和光滑的控制作用，有较好的鲁棒稳定性和良好的动态调节品质．     

基于时滞补偿的气动系统位置控制仿真

为解决气动系统在控制过程中出现的时滞性、非线性性和外部干扰等问题,提出了一种基于时滞补偿的模糊比例-积分-微分(proportion integration differentiation,PID)控制的策略.首先,分析气动系统的工作原理,建立气动系统的机理模型.其次,针对气动系统存在的时滞特性,在Smith预估器的结...     

不确定时滞系统的自适应支持向量机Smith预估控制

针对不确定时滞系统提出了一种自适应支持向量机Smith预估控制新方法．首先采用支持向量机对被控对象进行建模,然后设计了一个自适应支持向量机Smith智能预估器,解决了传统Smith预估控制需要预先知道被控对象精确数学模型的问题,克服了基于神经网络的Smith预估控制的不足．仿真实验结果表明,自适应支持向量机Smith预估控制方法充分利用了支持向量机的非线性映射能力,在被控对象数学模型未知的情况下对不确定时滞对象进行控制,具有良好的控制品质,特别是当对象特性发生变化时,还具有良好的适应性。     

具有时滞的不确定系统的变结构控制

针对具有输入控制时滞的不确定系统,提出了一种具有滑动模态的变结构控制。设计出了系统切换函数和控制律,用切换函数使滑动模态渐近稳定,用变化的不连续控制保证滑动模态的存在和削弱抖振。     

单自由度时滞系统振动主动控制

对单自由度时滞系统主动控制的最优控制方法和变结构控制方法进行了研究,给出了反馈增益的稳定性条件和最大时滞量的解析确定方法,并采用移相技术进行时滞补偿．算例结果显示,移相技术能够较好地对系统中的时滞进行补偿,时滞补偿变结构控制方法的控制效果优于时滞补偿最优控制方法．