一种零极点配置自校正温度控制器的设计方法

根椐自适应控制理论在工业过程控制中的广泛的应用 ,结合计算机技术和现代控制理论 ,设计了一种零极点配置的自校正温度控制器 提出了温控对象的数学模型 ,给出了模型参数的辨识方法 ,零极点配置自校正温度控制器的设计方法 ,控制量的计算公式和仿真结果 .根据上述理论所设计的零极点配置自校正温度控制器已经用于某温度控制系统的产品 ,它的计算机模拟仿真的结果和实际应用表明 ,该控制器具有如下特点 :被控对象模型参数收敛快 ;对时变的温控对象始终具有满意的控制效果 ;控制精度高 (实际温度与设定的温度在± 1℃范围之内 ) 由于该控制器模型结构简单 ,控制精度高 ,所以可用于高性能的温度控制仪表     

零极点配置自校正温度控制的建模与仿真

在模型参数估计的基础上,根据电阻炉温度控制要求所确定的闭环系统极点分布,设计了一种基于最小相位自校正零极点配置算法,给出了电阻炉温控对象的数学模型,模型参数的辨识方法,控制量的计算公式和仿真结果．仿真和实际应用表明：该算法收敛速度快,对时变的温控对象,特别对具有低电压大电流发热元件的温度控制具有较好的控制效果．该系统已经成功应用于某钢研所的智能炉渣性能测试仪发热元件的温度控制．     

兼顾参数辩识精度的自校正控制器

本文研究了一类基于闭环误差传递函数零极点配置的自校正控制算法,针对实际中出现的参数辨识精度不易保证这一问题,提出一种在二次性能指标中兼顾参数辨识精度的自校正控制算法,增强自适应控制系统的适应能力。计算机仿真结果及温度控制实验表明,本文提出的自校正控制算法有较强的自适应能力和满意的控制效果。     

一种新的隐式多变量组合自校正动态解耦控制器

本文提出一种新的多变量组合自校正动态解耦控制器.该控制器采用在零极点配置基础上叠加最小方差控制的算法,既能实现动态解耦,又改善了伺服跟踪性能.该控制器采用隐式递推算法,参数估计数目少,在线计算量小,仿真结果表明控制效果良好.     

多变量广义自校正解耦控制器及其应用

本文将自校正控制的最优控制策略同零极点配置的经典控制策略结合起来,提出了多变量广义自校正解耦控制器,实现了自适应解耦控制。提出了在线校正加权阵和不加积分作用消除稳态误差的新方法,并将该控制器应用于多变量电加热炉,实时控制结果表明本文提出的控制器的性能优于Koivo的自校正控制器的性能。     

自校正PID算法在电炉温度控制中的应用

本文针对电炉温度控制问题,设计了一种极点配置自校正PID控制器,给出了系统的CARMA模型,介绍了带遗忘因子的递推最小二乘实时参数估计算法,以及极点配置自校正PID算法,建立PID参数与系统参数及控制性能指标之间的关系式,并进行了MATLAB仿真。仿真结果表明,自校正PID控制能使系统的性能达到预期的效果,提高了系统的动态特性。     

新型自适应控制器的设计及仿真

对控制性能要求较高、不能直接应用自适应控制理论构成自适应控制系统,可引入δ变换取代z变换,利用零极点配置和最小二乘法,设计一种新型的自适应控制器,解决了z变换可能产生不稳定零点的自适应控制问题。仿真结果表明,系统固有频率ω和阻尼比ζ的变化范围分别在105-210 rad/s、0.1-0.2,各参数存在较大摄动,但系统的稳态精度和响应速度几乎未受影响。该新型自适应控制器能够较好地抑制系统各参数的摄动,设计方法实用、有效。     

自校正模糊控制器的设计

综合Ｍ．ＳＵＧＥＮＯ和Ｇ．Ｔ．ＫＡＧ的设计思想，提出了利用控制作用模式化方程设计自校正模糊控制器的方法，系统地介绍了自校正模糊控制器的结构、控制算法分析及状态变量量论域参数的自校正算法，同时给出了有关数字仿真结果，数字仿真结果表明，自校正模糊控制器在响应速度、调节时间和稳态精度这几个个品质参数上基本达到了常规ＰＩＤ优化控制的效果，且比常规ＰＩＤ控制具有更强的适应性，尤其是精神数学模型未知或被控对象     

基于IMC的PID控制器参数确定

应用零极点相消法设计内模控制器,选取内模控制器的滤波系数满足预定不确定性下鲁棒性要求.用PID规律逼近IMC控制获得PID参数的确定.仿真表明,所设计的控制器具有良好的动态性能和鲁棒稳定性,适用于一大类工业过程.     

极——零点配置自校正调节器的在线优化

极-零点配置自校正调节器在实际使用中,通常存在如何合理配置闭环极点的问题.本文运用非线性优化原理,基于系统跟踪误差指标最小的原则,建立起具有极点参数在线优化的自校正控制,使系统在参数自适应的同时,实现闭环特性最优化.     

船舶航向无静差跟踪控制系统设计

为了提高航向控制系统适应能力和降低控制器参数设计复杂性,在内模控制的基础上设计了一种专门针对船舶航向控制的无静差跟踪控制系统,推导了控制器参数与闭环系统零极点位置的关系,针对静水域环境下一组航速分别进行了仿真研究,测试了航向控制系统的鲁棒性和机动性能.仿真结果表明本文所设计的控制器达到无静差航向控制,并具有较好的鲁棒性.     

自校正控制器的工程设计方法

本文应用自校正控制理论,在最优预测的基础上给出了一种工程设计方法,并对用此方法设计的自校正控制器的控制性能进行了仿真研究。另外,文中还给出了确定权多项式的条件,以便于实际应用。     

自校正PID控制器的优化设计

通过对极点配置和最优化两类自校正ＰＩＤ控制器的研究,给出了自校正ＰＩＤ控制器的一般设计方法,并在此基础上研制出了优化设计仿真软件包,为适应性ＰＩＤ控制方案的研究和优化设计提供了有效的工具     

基于矩阵规范化的直流电机自校正控制

直流电动机实际运行中,模型参数往往会受到运行环境、工况等条件的影响而发生变化,从而导致其系统模型的不确定性.为解决在上述条件下的控制器设计问题,本文介绍了一种基于自校正调节(Self-tuning Regulation)原理的自适应控制算法.该算法利用矩阵规范化的递推最小二乘法(Recursive Least Squares with Matrix Regularization,RLSMR)进行系统时变参数的在线估计,并针对实时辨识的参数采用极点配置(Pole Placement)方法来设计反馈控制器.计算机仿真结果表明,这种基于自校正调节的自适应控制算法对于直流电机的转速控制具有较理想的调节和跟踪能力,并能够很好地适应模型参数的变化.     

基于多变量自校正PID算法的火电厂除氧器水位和凝汽器水位控制系统的研究

采用自校正PID控制器做主调节器,将自校正和PID控制相结合,这种方法不需要预先知道对象的精确模型,设计思路清晰,物理意义明确。通过将该方法应用于电厂除氧器水位和凝汽器水位控制系统,仿真结果表明控制系统的性能得到较大的提高。     

一类自适应虚拟参考反馈校正法研究

针对线性未知时变系统控制器设计中离线虚拟参考反馈校正法的不足,提出了基于遗忘梯度算法的自适应虚拟参考反馈校正方法.首先,通过离线虚拟参考反馈校正法初始化控制器参数;然后,在系统运行过程中实时采集控制对象两端的输入/输出数据,构造滤波器及虚拟参考信号;最后,利用滤波数据在线辨识并实时更新控制器参数.对控制器参数收敛性进行了理论分析,并仿真验证了所提方法在控制对象特性改变情况下,具有良好的自适应性.     

基于自校正模型的非线性系统多模型预测控制

针对化工过程某些非线性系统的不对称动态特性,提出了一种基于自校正模型的多模型预测控制算法.在平衡点附近建立线性模型,利用当前工作点,通过二阶泰勒展开校正模型参数,补偿非线性不对称动态特性,形成了非线性系统的自校正多模型描述.以基于模型输出偏差的切换指标函数作为模型切换准则,结合状态反馈预测控制,构成了多模型预测控制器.pH值控制的仿真结果验证了该算法的有效性.     

基于视觉伺服的不确定系统的指数镇定

基于运动学模型和状态变换,研究了一类带有未知参数的不确定系统的镇定问题.运用辅助变量和控制输入两种方法分别设计控制器,使系统状态指数收敛.两种方法克服了系统初始状态不为零的限制.理论分析展示了两种控制器的高度统一性,仿真结果验证了两种控制方法的有效性.     

基于自校正模型的非线性系统多模型预测控制

针对化工过程某些非线性系统的不对称动态特性，提出了一种基于自校正模型的多模型预测控制算法。在平衡点附近建立线性模型，利用当前工作点，通过二阶泰勒展开校正模型参数，补偿非线性不对称动态特性，形成了非线性系统的自校正多模型描述。以基于模型输出偏差的切换指标函数作为模型切换准则，结合状态反馈预测控制，构成了多模型预测控制器。pH值控制的仿真结果验证了该算法的有效性。     

虚拟参考反馈校正控制在转台系统中的应用

三轴转台是一种标定航空航天惯性元器件的测试设备,为提高三轴转台的工作精度,需要考虑转台伺服控制系统中对象模型的不确定性。本文将基于数据驱动的虚拟参考反馈校正控制方法应用于三轴转台的伺服控制设计,通过离线优化控制器参数可以很好地矫正伺服控制系统。仿真试验可以看出所提的控制器设计方法简单易行,并能保证控制器具有足够的精确性。