基于Simulink的空调系统先进自校正控制仿真研究

空调系统可以被看作是一阶惯性加延迟的过程,系统具有时延和参数时变的特性.提出了一种先进的自校正控制策略并将其应用在空调系统中.该控制策略采用了一种混合的参数辨识算法,在控制系统闭环运行条件下,空调系统的过程参数包括延迟时间可以被在线辨识.辨识出的延迟时间被Smith预估器用来补偿控制回路中的时延,同时该控制策略的控制信号可由内环回路中的PI控制器根据ITAE整定规则计算获得.Simulink仿真结果表明该自校正控制策略较自适应PI控制的控制性能更为优越.     

交会对接模拟器控制系统设计

介绍了采用集散式控制机制的交会对接模拟器控制系统总体方案,用以实现系统的直接控制和集中监控管理.详细地介绍了交会对接控制系统的硬件结构和控制方法.为了改善系统的控制性能,控制系统设计中采用复合干扰观测器控制策略,并对不同干扰状态的模型进行数字仿真,仿真结果表明该方法有效地提高了系统的控制品质.     

基于VVVF调压的人造金刚石压机压力控制系统设计

深入分析基于变频器调压的人造金刚石压力控制系统的特性,建立了该系统的数学模型和仿真模型.由于系统参数存在大时变,传统PID控制由于缺乏适应性,控制效果差.为解决这一问题,提出了一种依据压力变化率以一定规则在线调整参数的变参数PI控制方法.该方法简单实用,易于在工控PLC上实现.仿真结果和理论实践表明,该方法控制精度高、自适应性强,在系统参数大幅度变化时仍能保持良好控制效果.因此,该方法提供了一种有效途径,完满解决目前人造金刚石装备中普遍存在的压力控制粗糙导致金刚石合成质量不稳定问题.     

静止无功发生器动态模型和非线性逆系统-PI控制策略研究

应用状态空间平均建模法推导出静止无功发生器(SVG)的动态数学模型.基于此模型,采用双变量传统PI控制策略控制SVG系统,发现该控制策略在两个控制目标变量(无功功率和直流侧电压)的动态性能方面存在不足.依据所建立的动态数学模型推导出SVG系统的逆函数,由此进一步得出非线性逆系统-PI控制策略以提高SVG系统无功功率和直流侧电压的动态响应速度.应用PSCAD/EMTDC仿真软件搭建SVG的控制系统模型,仿真结果表明了SVG动态教学模型的正确性和非线性逆系统-PI控制策略的有效性.     

无人飞艇的鲁棒航向控制系统设计

将线性矩阵不等式(LMI)方法应用于静不稳定飞艇的鲁棒航向控制系统设计中,该飞艇模型具有参数不确定性。首先,给出了飞艇的横侧向运动模型。并且,采用了多面体集合的形式来描述对象的不确定性。然后采用LMI方法,将飞艇航向控制系统的设计简化为一个基于多面体系统的凸优化问题。由于该方法存在着一些设计裕度, 因此可以利用这种裕度来实现多目标控制。根据该方法设计出的闭环控制系统由内环的增稳系统和外环的PI控制器组成。最后,提供并分析了飞艇航向控制系统的仿真结果。     

分布式控制系统可视化组态仿真软件开发

介绍了最新研制的基于分布式控制系统的火电站全ＣＲＴ仿真培训装置中热力系统控制回路的可视化组态软件系统。该系统采用面向对象的开发手段，具有易用性，开放性和通用性等特点。该系统具有在线组态功能，可以根据组态结果直接实现控制策略，同时可进行控制系统结构和参数的在线修改。     

载人航天器舱室温湿度最优预测控制研究

目前的载人航天器温湿度控制系统回路中未设回热换热器或电加热器,结构简单可靠,但有时不能满足除湿要求,是优先控制温度的空气参数处理方法。针对该温湿度系统,分析其热湿耦合机理,提出采用优先控制湿度的最优预测控制策略,利用观测数据在线动态估计热湿负荷并预测舱室温湿度变化趋势,结合优化目标函数,获得最优的冷凝空气处理风量,从而实现温湿度最优控制,保证航天员热舒适性。仿真结果证明了该控制策略的有效性。     

阶段参数化智能调平控制系统的设计与仿真

针对受控对象柔性提升机构系统模型的强耦合、高度非线性的特点,采用阶段参数化方法处理调平控制过程的连续控制问题.基于拉格朗日理论建立提升系统的动力学模型;采用奇异摄动理论设计降低阶数的滑膜控制器;通过双对标变换将复杂的协调系统动力学方程分解成慢变子系统和快变于系统的阶段参数化控制系统.针对控制策略中选取参数的特点设计双时标变换滑膜控制器,实现控制系统的轨迹跟踪及对系统中弹性振动干扰的抑制.该控制系统从理论上缩短了系统调平时间,减少了系统需要测量的状态变量.仿真结果验证了所设计控制方法的有效性.     

旅客机座舱湿度动态特性及控制策略研究

旅客机高空巡航时,座舱内相对湿度很低。为研究飞行过程中旅客机座舱湿度的动态特性,通过合理的分析与简化,应用集总参数法建立了座舱湿度的动态特性模型,给出了加湿系统调节阀的数学模型,并根据模型对整个飞行过程中座舱湿度的动态特性和加湿系统的控制策略进行了仿真研究。仿真结果表明:巡航过程中,旅客机座舱相对湿度低于美国采暖、制冷与工程师协会所规定的最低舒适标准20%～30%,需对座舱进行加湿;采用模糊控制策略的加湿系统具有稳定、超调小的特点,优于传统的PID控制策略,能很好地满足旅客机座舱加湿的要求。     

道路模拟振动台及其控制系统的研制

道路模拟振动台是进行汽车及其零部件室内道路模拟试验的关键基础设备之一。本文设计了一套电液道路模拟振动台及其计算机控制系统,通过该系统可以在室内再现汽车及其零部件在不平路面的各种运行工况,完成汽车及其零部件的耐久性试验,加快产品开发步伐和降低开发成本。系统的控制部分采用工控机作为控制中心,系统的各种运行参数均进行了监控,控制策略采用硬件模拟闭环和软件数字闭环双环串级控制,运行结果表明,系统控制参数调整方便和运行可靠,无论是时域还是频域均能满意的模拟。     

串行线模糊生产控制系统的建模与优化

建立了串行生产线模糊控制系统的数学模型,详细描述了模糊控制器的设计,针对问题提出了一种贪婪算法用以解决系统的优化模型.经实例分析,与CONWIP、kanban及Local/Global Pull 混合系统进行比较,结果显示模糊生产控制系统不仅能够维持较低的在制品水平和存储费用,而且在订单投放的稳定性方面更是独具优势,提出的贪婪算法也能够满足系统设计的要求.     

变频调速-变量泵复合调节液压系统仿真研究

在建立交流异步电机矢量控制、液压容积控制系统数学模型的基础上,建立在MATLAB/Simulink环境下的电气采用simpowersys库函数建模,液压采用传递函数联合仿真模型,实现变频调速和变量泵联合仿真,并进行仿真实验研究,结果表明采用复合控制,能提高系统的响应性能且节能,并指出系统发展应用的方向。     

机器人系统同步协调自适应控制

针对机器人定点调节将交叉耦合控制技术和自适应控制结合而提出了一种简单的同步控制策略。所设计的控制器能够在保证每单个执行机构运动稳定的同时还可以保证所有执行机构的运动同步,使位置误差和位置同步误差都收敛到零。基于Lyapunov稳定性理论分析证明了所提出的控制算法能够保证闭环系统的全局渐近稳定性。二自由度机器人的仿真结果验证了所提出的控制方法的有效性。     

Controlling the probability density of quantum systems

A new method to design a quantum controller which directly controls the probability density function(PDF) of quantum systems is proposed.Based on the quantum model from the PDF perspective,two specific control algorithms are proposed with uniform and non-uniform fields,respectively.Then a detailed control algorithm with convergence analysis is given for the small error case.By appropriately estimating the selected Lyapunov function,more accurate control effect is achieved.The proposed scheme provides a constructive method to find appropriate parameters for controller design.     

论科技一社会控制系统的建构

当今，科技的发展给人类的生活带来了极大的便利，但也给社会造成了一定的危害，为了遏止科技的一些负面效应，需要我们对科技进行社会控制，即构建一个行之有效的科技～社会控制系统。该系统由政策和法律控制、组织控制、市场控制和道德控制四个部分组成，这四个组成部分相对于整个系统来说是子系统，它们各有自己的特点、结构和功能，并且整个系统的运行还呈现出目的性、非线性和线性统一和可控性的原则。     

一类非线性系统的自适应模糊控制

针对一类非线性系统,利用模糊逻辑提出一种鲁棒自适应控制方法.首先证明在一定的条件下,闭环系统必能稳定,并证明这个条件即必落人某一紧集中成立,同时考虑其控制性能,选择鲁棒控制量,使跟踪误差达到要求的性能指标.     

具滞后的区间Lurie型系统的鲁棒绝对稳定性

讨论了具滞后的区间非线性Lurie型控制系统的鲁棒绝对稳定性。用区间向量不等式、Lyapunov函数法和Riccati方程法研究了具滞后的区间Lurie型直接控制系统和具滞后的区间Lurie型间接控制系统的鲁棒绝对稳定性，得到了具滞后的区间非线性Lurie型控制系统鲁棒绝对稳定的一些充分条件，并给出了数值例子说明本文结论的有效性。     

智能隔震结构控制算法Simulink仿真分析

介绍了现有LQG控制算法特点,提出了基于全状态反馈的主动序列最优控制律,与现有LQG控制算法相比序列最优控制算法增益矩阵具有时变的特点。结合一栋五层基础隔震框架结构,对该两种控制方法在传感器正常工作时和染入噪声情况下的控制效果进行Simlink仿真分析,仿真结果表明序列最优控制算法的总体控制效果优于LQG控制算法,且序列最优控制算法具有良好的鲁棒性能。     

Decentralized adaptive fuzzy control of time-delayed interconnected systems with unknown backlash-like hysteresis

The problem of decentralized adaptive fuzzy control for a class of time-delayed interconnected nonlinear systems with unknown backlash-like hystersis is discussed. On the basis of the principle of variable structure control （VSC） and by using the fuzzy systems with linear adjustable parameters that are used to approximate plant unknown functions, a novel decentralized adaptive fuzzy control strategy with a supervisory controller is developed. A general method, which is modeled the backlash-like hysteresis, is proposed and removes the assumption that the boundedness of disturbance, and the slope of the backlash-like hystersis are known constants. Furthermore, the interconnection term is supposed to be pth-order polynomial in time-delayed states. In addition, the plant dynamic uncertainty and modeling errors are adaptively compensated by adjusting the parameters and gains on-line for each subsystems. By theoretical analysis, it is shown that the closed-loop fuzzy control systems are globally stable, with tracking error converging to zero. Simulation results demonstrate the effectiveness of the approach.     

一类模糊时滞系统自适应跟踪控制与仿真

基于T-S模糊模型和变结构控制策略,研究了一类带有参数不确定项的模糊时滞系统自适应输出跟踪问题。首先利用变结构控制理论选择滑动模,根据李雅普诺夫方法,提出了一种自适应变结构控制策略。利用自适应策略的目的在于克服扰动的未知上界,使设计的控制器满足可达条件。该方法确保系统的运动轨迹在有限的时间内到达滑模面并一直保持在滑模面上。其次根据ISS理论和LMI方法研究了系统状态全局有界的充分条件。最后,通过仿真实例验证了所提方法的正确性和有效性。