双值预测函数控制及其性能分析

针对有限时域脉冲响应模型，给出了双值预测函数控制（DPFC）算法，推导出了闭环系统的特征方程和传递函数，定量分析了阶跃响应系数对闭环系统稳定性的影响．采用脉冲响应模型簇来描述被控过程的不确定性，推导出DFFC闭环系统的鲁棒稳定条件．     

双重积分时滞对象的最优抗干扰设计

针对具有时滞的双重积分对象，提出了两种新颖的二自由度控制结构．对于给定点跟踪控制器：一个是采用鲁棒H2最优控制性能指标设计；另一个是采用常规的微分控制器，它们均在对象输入和输出端之间设计相同的负载干扰抑制闭环，通过提出期望的闭环余灵敏度函数的方法来反向确定扰动观测器，并给出了负载干扰抑制闭环保证鲁棒稳定性的充要条件．该方法可以直接用于抑制工业单积分时滞过程中的斜坡型负载干扰信号．仿真实例验证了本方法的优越性．     

一种含积分环节系统多步预测多步控制的算法

利用Laguerre正交函数序列对空间函数的良好逼近特性,建立了线性动态系统的Laguerre函数近似模型,该模型不需要对象的阶次和时延等结构知识,通过在线辨识对象的Laguerre系数矩阵,能较好地逼近结构未知系统。另外探讨了含积分环节单变量系统的多步预测和多步控制算法,并进行仿真,结果表明该算法具有较好的控制性能。     

基于现代工业过程控制的预测函数控制

分析了预测函数控制算法的原理,通过仿真研究表明预测函数控制在工业过程控制中表现出较强的鲁棒性和抗干扰性.     

正弦积分函数与余弦积分函数的Hilbert变换

讨论了余弦积分函数Ci(x)与正弦积分函数Si(x)的Hilbert变换,证明了Ci(x)与-sgn(x)Si(|x|)构成Hilbert变换对,即Ci(x)-isgn(x)Si(|x|)为解析信号,同时求出了Si(x)的Hilbert变换,证明了Si(x)与Ci(x)-Ci(0)构成Hilbert对.     

基于简化模型预测控制的鲁棒性分析

用鲁棒稳定性判据分析基于简化脉冲响应模型预测控制器的鲁棒性，得到了一般性鲁棒稳定性的结论，给出了建模误差的界。     

积分惯性型对象的时间和燃料综合最优控制

本文应用庞特里雅金最小值原理,得到积分惯性型对象的时间和燃料综合最优控制的必要条件,求得了不同初始点情况下的最优控制作用,得到了以性能指标中加权系数ρ和对象参数κ、T为参变量的切换线方程,综合了作为状态变量函数的最优控制律u(x_1,x_2)作出了最优控制器和闭环系统的方框图。     

基于特征模型的预测函数控制

传统的预测函数控制通常采用一阶的预测模型,该预测模型不能完全表征被控对象,因此使得传统的预测函数控制的鲁棒性受到一定限制．特征模型是一种比动力学模型简单,但能表征被控对象特征的模型．该文针对预测函数控制算法的缺陷,提出利用二阶特征模型来构成预测模型．通过工程建模获取了被控对象的特征模型,实现了基于特征模型的新型预测函数控制,并通过与采用一阶预测模型的预测函数控制进行比较．理论分析与实验结果均表明,采用特征模型的预测函数控制具有比一阶预测模型更好的控制效果,该算法在SUPCON-JX300X集散控制系统上实现．     

双重积分时滞对象的二自由度IMC-PID控制

针对一类具有时滞的双重积分对象,根据内模控制理论提出一种二自由度IMC-PID控制器设计方法.所设计的控制器具有两个可调参数,而且被调节参数与系统性能直接相关,通过调节这两个参数,可使系统同时具有良好的目标值跟随特性和干扰抑制特性.仿真结果表明它的有效性.     

预测函数控制在确定性网络控制系统中的应用

针对网络控制系统具有不确定时滞的特性,通过在节点中设置缓冲区的方法将随机时滞转化为确定性时滞,从而将网络控制系统从随机系统转化为确定性时滞系统;针对这类时滞系统利用预测函数控制算法设计了控制器,以实现基于模型匹配和多步预测的思想来改善控制性能。通过仿真和基于DCS的模拟系统实验,结果均表明了该方法的正确性和有效性。     

非最小相位系统预测控制算法的频域设计

在Z域和离散时域研究了非最小相位系统的控制问题,从系统内稳定和渐进跟踪要求出发,提出了一类非最小相位系统预测控制的新算法,该算法通过求取满足闭环系统最基本要求的参考轨迹来实现,设计例子表明了提出方法的有效性。     

气体分馏装置多变量预测函数控制方法

针对气体分馏工业过程中存在的多变量、强耦合、大滞后等系统特性,设计了一种预测时域可调的多变量预测函数控制算法.该方法结合单变量预测函数控制及Simith预估器的特点,通过对预测时域进行分段设定,以期达到较好的快速性和稳定性.以气体分馏装置的脱丙烷塔为例,依托现场的实测模型,对提出的算法进行了验证.结果表明,所提出预测时域可调的多变量预测函数控制算法调节时间短,跟踪效果好.     

模糊预测控制原理及其实现方法

模糊预测控制是近十几年发展起来的一类新型控制算法,是模糊控制与预测控制相结合的产物。本文从过程预测信息处理和模糊决策优化两个大方面,对现有模糊预测控制原理及其实现方法作一综述。     

PFC-PID控制在加热炉炉膛压力控制中的应用

针对工业P ID控制器不能很好兼顾抗干扰性与鲁棒性的缺点,将预测函数控制(PFC)与P ID控制相结合,提出一种具有PFC-P ID控制结构的新型预测函数控制器并成功地应用到工业焦化加热炉炉膛压力的控制中。由于其控制策略实现了目标和控制的分层,因此其控制效果要优于仅存在P ID控制的情形。实际工业应用表明了该方法的有效性。     

预测函数控制在感应电机调速系统中的应用

针对感应电机调速系统,提出预测函数—内模双环控制。预测函数控制有计算量小、跟踪速度快等优点,内模控制的参数调节方便,且能抑制参数变化在系统性能上影响,将两者原理有机结合,通过分析感应电机数学模型,电流环采用内模控制,转速环采用预测函数控制。仿真结果表明,采用预测函数—内模双环控制后,系统的动态性和静态性能都得到明显改善。     

基于NLJ优化算法的多变量预测函数控制

基于差分方程模型推导了多变量预测函数控制算法,使其具有更加广泛的适用性.利用NLJ算法处理预测函数控制中的约束问题,简单明了,没有繁琐的数学公式推导,仿真结果证明了该算法的有效性,为预测控制约束问题的处理提供了一种新的途径.