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基于无线网络控制技术组建无线通讯网络。设计了水箱和高温炉无线过程控制方案,提出了预测函数控制切套比例⁃积分⁃微分控制(PFC⁃PID)和广义开环响应切套比例⁃积分⁃微分控制(GORC⁃PID)策略。根据任务需求,对无线工业过程控制系统软、硬件及通讯接口配置进行配置。在此基础上,完成了系统动态数学模型的建立和工程组态实现。最后,以石油化工过程运行优化与节能技术国家地方联合工程实验室的水箱和高温加热炉作为实验装置,以微波指令制导系统(MCGS)组态软件为开发和验证平台,开发了无线网络的工业过程控制系统。结果表明,所开发的无线工业过程控制系统可以有效地控制水箱液位和高温炉温度,避免了工业现场中有线通讯方式存在的弊端,具有极高的工业应用价值。 相似文献
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针对盾构掘进过程中密封舱内土压平衡控制的精确度低、效果差的问题,提出了一种改进的多变量非最小相位状态空间模型预测控制(IMNMSSPC)应用于密封舱多点土压平衡控制。该方法利用阶跃响应数据建立传递函数模型,将模型转换成状态空间的形式,在目标函数中引入了可调因子,反馈校正中对预测误差补偿进行校正,有效减小了模型失配时产生的误差;建立了以密封舱多监测点土压力为输出,以盾构机推进速度、螺旋输送机转速为输入的盾构土压平衡过程模型,通过多步预测直接递推出过程预测输出,并对控制量进行优化求解,从而实现土压平衡的自动控制。应用结果表明该算法具有较高的控制精度、良好的跟踪性能和强鲁棒性。 相似文献
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针对一类具有输出响应波动大、时滞性大的问题,提出了一种基于增广非最小状态空间(NMSS)模型的预测函数控制(PFC)算法。该算法利用阶跃响应数据建立传递函数模型,将其离散化并转换为状态空间模型的形式,通过将延迟输入与误差扩展到状态变量中,得到一种增广的状态空间模型。为了增强输入控制量的规律性,提高相应的快速性和准确性,把输入表示为若干基函数线性组合,最后求出基函数系数便可求得控制信号。仿真结果表明该算法有较好的控制精度和良好的跟踪控制性能。 相似文献
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宋英莉刘宣宇张凯举施惠元王倩李淼 《控制工程》2016,(9):1443-1447
针对模型失配对模型预测控制算法的影响,提出了一种新的应用于单变量系统的非最小状态空间模型预测控制(NMSSPC)算法。该算法利用阶跃响应数据建立传递函数模型,将模型转换为状态空间的形式,通过模型预测控制滚动优化求得控制律。文中改进了控制量的滚动优化策略,在目标函数中引入了可调因子,并在反馈校正中对预测误差补偿进行了改进,有效的减小了模型失配时产生的误差。仿真结果表明了算法的有效性,并且具有良好的跟踪控制性能。 相似文献
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针对一类具有执行器随机失效问题的离散线性系统,提出一种基于故障概率情况下的鲁棒预测容错切换控制方法。首先,将工业过程建立成新型多自由度状态空间模型,设计含有故障概率的容错控制器;其次,引入系统故障和其恢复时的随机概率,利用李雅普诺夫判据给出基于线性矩阵不等式形式的稳定性条件,再通过指数稳定的相关证明求解出不同执行器切换时的稳定条件,以保证系统故障时容错控制与无故障时常规控制间的切换;然后,控制器设计时还充分考虑了设定值变化时所产生的跟踪误差带来的影响。最后,通过仿真结果验证了所提方法的可行性。 相似文献
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针对某乙烯裂解炉支路温度偏差较大的情况,设计开发了一套乙烯裂解炉支路温度平衡先进控制系统。首先,在原有常规控制方案的基础上设计了裂解炉支路温度平衡先进控制方案;其次,提出了一种基于T-S模型的多变量模糊自适应状态空间预测控制(MFASSPC)算法,并作为支路温度平衡控制器;最后,开发和实施了乙烯裂解炉支路平衡先进控制系统。对比于原有控制方案,支路温度偏差由原来的±5℃降低到±1℃,支路温度的标准偏差分别降低了78.6%和74.4%。 相似文献
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