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．     

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     

预测模糊协调控制在纯滞后系统中的应用

针对电阻炉温度系统具有容量大、纯滞后量大,非线性的特点,提出了一种模糊预测协调控制算法,将模糊控制和预测控制相结合,发挥预测控制的超前性和模糊控制不需要对象精确模型的优势,增强了系统的跟踪和抗干扰能力.现场运行结果表明,该算法简洁实用,对纯滞后特性具有较好的补偿作用,对被控参数变化具有较强的适应能力,取得了满意的控制效果.     

对纯滞后参数变化的预测控制及应用

本文分析了含有纯滞后环节对象的暂态响应特性，提出了这类对象最小时间控制的设想，并推导出实现上述设想所需的控制规律，证明了在这种控制规律的作用下完全消除了纯滞后参数Ｔｄ对暂态响应性能的影响。     

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。     

对象具有纯滞后的离散MRACS设计

本文基于MRACS设计理论,从控制器接在滞后环节后的方法入手,利用连续系统从模型取状态和MRACS的新结构方案的设计思想,导出了实用的MRACS的参数自适应算法。系统控制器控制状态取自y_m(k+D)(模型未延迟输出),从而增加了系统控制的快速性。自适应律中所需的状态不是直接取自对象输出,从而减少了输出端扰动对参数适应过程的影响。计算机仿真结果表明该算法是正确的。     

具有纯滞后的多变量对象控制策略研究

针对具有纯滞后特性多变量被控对象的特点，综合运用Ｓｍｉｔｈ预估控制、多变量解耦控制和最优控制，设计了相应的微机控制系统，将工业锅炉燃烧控制结果与常规ＰＩＤ控制以及自适应控制结果进行比较，该系统具有响应速度快、控制精确、无超调、稳定性好、抗干扰能力强等特点，具有重大节能意义和工程实用价值     

具有强鲁棒性的时滞滤波器设计

采用了零极点配置方法来设计具有强鲁棒性的时滞滤波器,消除小阻尼不确定性系统的残留振动。通过在系统极点附近配置多个滤波器零点,建立离散传递函数得到时滞滤波器方程,设计简单。该方法在起重机载荷防摆控制中得到了很好的应用,能够有效地消除载荷的摆动,且对缆绳长度的变化具有很好的鲁棒性。     

不确定系统的时滞观测器控制

分析了时滞观测器控制的基本算法,给出时滞观测器控制系统的结构。时滞观测器是利用系统过去的状态信息、状态变化的信息以及过去的激励信息来估计当前系统存在的不确定性、外部扰动。仿真结果表明,时滞观测器控制系统可以很好地抑制系统的不确定性以及所受的外部干扰。     

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。     

基于时延估计的阵列信号辅助分析系统设计

为研究一种信号时延辅助分析系统,用于阵列信号的时延估计. 进行了8通道数据采集系统设计并进行了目标信号采集试验. 在选取了虚拟仪器作为辅助分析系统开发工具后,进行了包含信号波形回放、频谱分析、滤波分析、时延估计分析等模块在内的辅助分析软件设计. 采用该分析系统进行了信号频谱分析、时延估计,并对时延结果进行了分析,研究结果表明该软件对阵列信号的时延估计研究具有很好的辅助作用.      

具有大纯滞后系统控制算法的研究

针对具有大纯滞后的系统,分析了Dahlin算法和Smith预估算法的原理,讨论了两者内在联系。经分析发现,在特定条件下,它们是完全等价的,都对纯滞后系统有补偿作用,并通过数字仿真证实了这一点。     

串级时滞系统最优预报自校正鲁棒控制算法

本文提出了一种适用于串级时滞系统的极点配置最优预测鲁棒自校正控制算法,它能消除闭环特征方程中的时滞项,有效地提高了系统的稳定性及抗干扰能力,具有经典串级系统难以达到的优越性能。     

定向战斗部最佳起爆延时研究

在对定向战斗部目前状况分析的基础上,建立了导弹拦截来袭目标的弹目交会模型,求解出了战斗部起爆的最佳起爆延时解析表达式,在此基础上对弹目交会过程进行了仿真,并给出仿真结果分析,对于定向战斗部的设计有一定的参考价值。     

PID控制作用下一阶时滞系统的鲁棒稳定性分析

研究了PID控制作用下参数不确定一阶时滞系统的鲁棒稳定性问题.确定了一阶时滞系统能被PID控制器镇定的前提条件,利用双轨迹法的解析形式,给出了系统参数必须满足的几个稳定约束条件,证明了PID控制器对于一阶时滞系统的镇定始终是时滞相关的.依据所得到的稳定约束条件,通过具体的例子分别定量给出了3个对象参数中1个、2个和3个参数不确定3种情况下系统参数的鲁棒稳定域.     

不稳定时滞过程的二自由度控制

针对不稳定时滞过程提出了一种二自由度控制系统，不仅将输入响应与干扰响应解耦，更重要的是结合了Guillermo等提出的镇定PID控制器理论以及内模控制方法，能够对时滞常数与不稳定时间常数之比小于2的对象进行有效的控制，仿真结果证明了该系统的有效性。     

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。