抄纸过程水分定量智能控制

针时抄纸过程中的纸页水分与定量耦合现象、抄纸过程工艺特点及要求,提出采用计算机与神经元控制技术相结合,组成具有解耦能力的智能控制器。仿真研究表明,该控制器能满足抄纸过程对水分定量的工艺要求,且具有良好的鲁棒性。     

抄纸过程水分定量自抗扰控制仿真研究

针对抄纸过程水分定量系统控制中的强耦合、时滞、不确定等特点,在常规PID控制的基础上提出了自抗扰控制这种新的法,方法的特点是可以动态补偿系统模型扰动和外扰,即克服了常规PID控制中存在的快速性与超调之间的矛盾.自抗扰控制器由微分一跟踪器、扩张状态观测器和非线性状态误差反馈三部分组成.最后对自抗扰控制和PID控制算法分别进行了仿真.并分析比较了这两种不同控制算法的仿真效果,结果表明自抗扰控制系统具有良好的动态性能,控制器具有很强的鲁棒性.     

抄纸过程水分定量的改进型模糊免疫PID控制

针对抄纸过程中的水分定量控制对象是一个具有强耦合、非线性、大时滞的难控制对象,提出一种改进型模糊免疫PID控制方法,这种方法用三输出的模糊控制和免疫PID控制相结合的方法,避免了常规模糊免疫控制器只相当于一个非线性P控制器的缺点,能充分发挥PID三个参数的自适应性能;最后将这种方法对抄纸过程的水分定量控制进行了仿真研究,结果表明,该方法比传统模糊免疫PID有更好的自适应性,具有超调小、响应快等优点,对多变量耦合系统具有较强的自适应性、解耦和鲁棒性。     

定量水分的无穷时域预测控制仿真研究

定量和水分是造纸过程中影响成纸质量的两个重要因素.针对其中存在的强耦舍特性,提出了一种基于无穷时域状态空间模型的预测控制算法.该控制器具有结构简单、可调参数少以及方便调节的优点.仿真结果表明,无穷时域预测控制不仅能解除定量和水分之间的耦合关系,还对量测噪声具有很强的鲁棒性,是一种提高定量和水分控制效果的有效方法.     

热连轧机活套系统的解耦控制及仿真

针对传统热连轧带钢活套张力与高度控制系统,本文给出了基于对角矩阵解耦和解耦不变性原理的解耦控制方法.通过耦合系统的动态结构图,求取活套耦合系统的状态空间表达式,经过Matlab变换求得系统的传递函数,再根据解耦不变性原理,求得系统的解耦网络传递函数,最后应用Matlab的系统仿真工具Simulink对活套系统和解耦网络进行联合仿真实验.结果表明解耦后活套控制系统可达到较好的控制效果.     

热连轧机活套系统的解耦控制及仿真

针对传统热连轧带钢活套张力与高度控制系统,本文给出了基于对角矩阵解耦和解耦不变性原理的解耦控制方法.通过耦合系统的动态结构图,求取活套耦合系统的状态空间表达式,经过Matlab变换求得系统的传递函数,再根据解耦不变性原理,求得系统的解耦网络传递函数.最后应用Matlab的系统仿真工具Simulink对活套系统和解耦网络进行联合仿真实验,结果表明解耦后活套控制系统可达到较好的控制效果.     

交流感应电机矢量解耦控制系统仿真研究

为了考查实际系统中异步感应电机磁场会随着电机负载(转矩)变化而呈不同程度的饱和以致电机参数非线性的影响,文章从同步速d-q坐标系下异步感应电机动态模型和矢量解耦控制的基本原理出发,引入了内模控制方法,详细设计了基于转子磁链定向和内模控制的电流调节器,分析了电流内模控制器对这种非线性参数的鲁棒性.在此基础上建立整个异步感应电机矢量控制仿真系统,并分别对忽略磁路饱和和考虑磁路饱和两种情况下的系统进行了仿真和分析.仿真和分析结果表明了电流内模控制调节器在模型匹配和失配下均能提供良好的转矩动、静态解耦效果.     

无模型控制方法控制功能的分析研究

无模型控制方法具有一系列良好的控制功能,从控制律的适应能力、收敛性能、抗干扰性能、解耦性能及克服大时滞的性能等5个方面分析了无模型控制方法的控制功能.把经典的PID调节器作为基本的比较对象,采用仿真比较和理论分析相结合的方法进行比较研究.分析与比较结果表明,无模型控制方法具有一系列良好的控制功能,即适应性功能、收敛性能、抗干扰、解耦功能及克服大时滞功能.     

一类非线性时滞过程的自适应控制

通过结合非线性过程的一般模型控制(GMC)、强跟踪预测器(STP)和强跟踪滤波器(SIF),提出了一类具有输入时滞非线性时变过程的自适应一般模型控制(AGMC)方法.基于强跟踪预测器对未来状态的预测,传统的一般模型控制被扩展到一类具有输入时滞的非线性过程.通过强跟踪滤波器估计非线性过程的时变参数,对STP和GMC进行在线参数修正.对三容水箱系统DTS200进行计算机仿真,仿真结果表明,该自适应控制策略是令人满意的,其状态跟踪能力强,对于模型失配也具有较强的鲁棒性.     

内模控制在过程控制系统中的应用研究

内模控制是一种简单、实用的先进控制算法,是研究其它基于模型的控制策略的理论基础.本文介绍了内模控制的基本原理及内模控制器的设计方法,基于过程控制实验系统,采用内模控制策略对其进行控制,并在相同状况下,采用常规PID和内模PID算法对其进行控制比较.结果表明,采用内模控制策略的控制系统在超调量、上升时间和调节时间等方面均有所减小和缩短,体现了内模控制的实用性和控制效果的优越性,对于内模控制在其它领域的应用具有一定的参考价值.     

气体渗氮炉温控系统PID控制器的设计及仿真

结合气体渗氮工艺的需要,对一台温度滞后较大的气体渗氮炉的炉温控制系统采用带纯滞后补偿的PID控制器进行温度控制,并利用MATLAB6．5工具进行了设计和仿真。结果表明,采用带纯滞后补偿的PID控制系统的控温效果较常规的PID控制系统好,这一仿真研究结果对于传统的位式控温工业电阻炉的温控系统的技术改造有一定的借鉴、参考作用。     

基于最少拍数字控制器的设计与仿真

最少拍控制器是基于准确的被控对象而建立的一种控制算法。为了解决最少拍控制系统实验教学环节中控制器算法与被控对象传输函数难以匹配而导致输出波形不理想的问题。文章针对一阶惯性积分系统的实验电路,验证了最少拍控制器的优点,并提出了一种实验方法,利用MATLAB仿真平台,提出了一种新的仿真思路,该仿真电路不仅实现了系统参数的匹配,提高系统快速响应性;而且把仿真电路与实际实验电路结合起来,实现了近似模拟实际实验电路,完成了实际实验电路的测试指标,仿真结果比实际实验电路输出结果更贴近理论计算结果,提高了实验数据的可读性,这就更易于初学者学习掌握最少拍控制系统在实际系统中的应用,因而,这种仿真思路具有较高的参考价值。     

磁悬浮的控制研究与仿真

单自由度磁悬浮控制研究是研究多自由度磁悬浮基础.首先介绍基于单自由度磁悬浮控制实验系统及其工作原理,并建立数学模型.基于磁悬浮系统数学模型复杂性.主要研究如何更好地控制其悬浮性能.从基本控制方法人手,分别给出各种控制方法下数学模型,利用劳斯判据等方法进行参数整定以及比较各个控制方法仿真结果及其控制效果和对系统产生影响.最后,介绍模糊自整定PID控制方法原理,根据系统特点,设计并利用matlab软件对其进行仿真,其仿真结果说明智能控制方法在此非线性系统控制上具有一定优势,也是今后研究方向.     

史密斯模糊整定PID控制器的设计及仿真

对传统的史密斯预估器进行改良.针对传统的史密斯控制系统过分依赖被控对象的精确数学模型、以及当预估器与实际对象有差异时控制效果不佳的缺点,提出了史密斯纯滞后补偿和模糊整定PID参数原理相结合的集成控制算法,该算法将该模糊自适应整定PID控制器引入史密斯控制系统中,用模糊控制器取代原系统的控制器;并将该方法用于激光晶体生长系统的直径调节器中,结果表明,该系统同时兼顾了史密斯控制和模糊控制的优点,对纯滞后、参数时变的激光晶体生长系统有很好的控制作用.     

解耦分析磁悬浮列车的悬浮控制问题

磁悬浮列车作为一种新型地面交通工具，已经在实践中得到了成功的应用。对于电磁吸引悬浮系统，由于其系统具有的非线性和不稳定性，需要通过模拟控制器或数字控制器对其进行稳定控制。通过解耦，磁浮列车的悬浮控制问题可以简化为单个电磁铁的悬浮控制问题。这样，对单电磁铁悬浮控制系统的分析设计就变得十分关键了。     

自适应修正Smith算法控制大时滞过程的仿真研究

传统的Smith预估器的控制效果严重依赖于被控对象的精确数学模型,对于缺乏精确数学模型且参数时变的大时滞过程,常规的Smith预估控制器就很难获得令人满意的控制效果。本文提出了一种改进的自适应修正Smith算法,并将其应用于恒温箱的大时滞恒温过程控制的仿真中,使控制品质得到改善,提高了系统的鲁棒性。