基于模型预测变结构控制交流伺服系统

针对交流位置伺服系统存在的结构复杂及系统性能受不确定性影响严重等缺点，将模型算法控制与变结构控制结合，提出了一种新的预测变结构控制策略．该方法采用交流伺服系统的一阶ARMA模型作为预测控制的参数模型、在线实时反馈校正，利用变结构的思想求控制量，有效克服了不确定性的影响，而且控制算法简易，很好地满足了动态较快的电动机实时性要求．实验结果表明，采用本文提出的控制策略的交流伺服系统，能很好地克服非确定性的影响，且具有很高的静态精度和良好的动态跟踪性能．     

基于改进目标函数的机组汽温变结构预测控制EI北大核心CSCD

近年来,变结构预测控制算法因其结构简单、易于实现,在发电过程控制中得到应用,但该算法对目标函数利用不足,导致预测控制输出变化缓慢,被调量跟踪不及时。该文在原始变结构预测控制算法的基础上,设计可调节因子对目标函数进行加权修正,提出一种改进目标函数的变结构预测控制算法。同时,以1000MW机组汽温控制为研究对象,将改进目标函数的变结构预测控制算法与传统PID控制及原始变结构预测控制算法进行对比分析。结果显示:在±50%的过程模型参数摄动与环境噪音扰动下,改进目标函数的变结构预测控制算法对被调量的快速响应与超调抑制具有良好的控制效果。实际应用表明:稳定工况下,汽温控制偏差小于±2℃,负荷扰动工况下最大偏差不超过10℃,能够满足汽温系统大惯性、大迟延、多扰动的控制需求。     

基于广义积分迭代算法的有源滤波器三重变结构控制

针对有源滤波器滑模变结构控制的有差调节问题,提出了一种广义积分迭代控制算法来降低稳态误差,并将该控制算法的输出结果作为滑模变结构控制中的等效控制,形成三重变结构控制器。实验结果表明,该控制方法兼具较快的响应速度和较小的稳态误差。     

注入式混合有源滤波器的三重滑模变结构控制

有源滤波器(Active Power Filter,简称APF)电流跟踪控制方法的优劣直接影响其谐波治理效果.首先建立了一种新型注入式混合有源滤波器(Hybrid Active Power Filter,简称HAPF)的数学模型,同时针对控制参考信号为周期量这一特征,结合传统滑模变结构控制算法快速性好和递推积分PI控制算法无稳态误差的优点,引入递推积分PI控制算法的控制量作为离散滑模变结构控制器的等效控制,提出了一种三重滑模变结构控制算法.通过仿真,从算法的跟踪速度和控制精度方面,将三重滑模变结构控制算法与传统滑模变结构控制算法以及单一的递推积分PI控制算法进行了比较分析.实验结果证明了该算法的正确性和有效性.     

一种非线性连续预测变结构控制方案

提出了一种非线性连续预测变结构控制方案,将非线性连续预测控制与滑模变结构控制结合起来。其控制器由针对对象标称非线性模型设计的连续预测控制器和针对对象不确定性设计的滑模变结构控制器组成。所提出的方案既具有变结构控制鲁棒性强的优点,又由于连续模型预测控制的引入使得变结构控制的“抖振”大大减小。应用于二自由度机械手轨迹跟踪控制,仿真结果表明了所提控制方案的有效性。     

新型注入式混合有源滤波器的滑模变结构控制

通过对新型注入混合有源滤波器的建模，该文结合传统滑模变结构控制快速性较好和递推积分PI控制无稳态误差的优点，提出了一种新的滑模变结构控制算法作为有源滤波器的电流跟踪控制方法。通过仿真，从算法的跟踪速度和控制精度2个方面，将新的滑模变结构控制方法与传统滑模变结构控制以及单一的递推积分PI控制进行了比较研究。实验结果也证明了该算法的正确性和新型注入式混合有源滤波器滤波的有效性。     

注入式混合有源滤波器的复合变结构控制

通过对一种注入式混合有源滤波器建立数学模型,结合传统滑模变结构控制算法快速性好和递推积分PI控制算法无稳态误差的优点,提出一种新的复合变结构控制算法作为有源滤波器的电流控制方法。通过仿真,从算法的跟踪速度和控制精度两个方面,将新的复合变结构控制算法与传统滑模变结构控制算法以及单一的递推积分PI控制算法进行了比较分析。实验结果也证明了该算法的正确性和有效性。     

一种永磁同步电机失磁故障容错预测控制算法

针对永磁同步电机失磁故障导致牵引系统带负载能力降低的问题,提出一种基于磁链在线检测容错预测控制算法。首先,根据永磁同步电机预测控制模型,详细分析了永磁体发生失磁故障对电流控制和电机运行状态的影响。其次,设计了基于滑模变结构的观测器,利用滑模变结构等值控制原理,建立了实时估计永磁体磁链算式。通过永磁体磁链算式,进而计算状态电流观测值。最后,提出了容错预测控制算法。该算法将状态电流观测值作为反馈量输入到容错预测控制器中,以使响应电流准确跟踪给定电流,从而达到容错控制的目的。通过仿真及实验验证,证明了所提算法的可行性和有效性。     

具有PI结构的自校正动态矩阵加权控制算法

提出了一种改进自校正动态矩阵控制算法。算法中控制器具有比例积分（ＰＩ）结构，即时控制由各时刻预测控制的加权平均产生，加权系数基于预测输出误差的大小及时调整。仿真结果表明，本文算法比一般的自校正动态矩阵控制对于时变对象具有更强的鲁棒性。     

单元机组负荷多变量模型预测控制

提出了一种具有输入约束的多变量模型预测控制算法，并将其应用于单元机组负荷控制进行仿真研究，结果表明，该多变量约束预测控制算法是有效的，并具有算法简单，在线计算量小的优点。     

基于免疫优化的电力系统电压安全非线性预测控制

提出了一种基于免疫优化的非线性预测控制方法来求解电力系统电压安全控制问题。采用基于非线性微分代数方程的电力系统模型来预测系统行为。提出一种目标分段协调方法,以便在不同的预测时段根据系统响应情况调整各子目标的重要性,通过Pareto意义下的目标加权将这些子目标集成为一个集总目标函数。提出一种免疫算法,用具有多基因链结构的抗体来表达复杂优化问题的候选解特征;采用模式识别技术提取优良抗体的基因模式,并利用算法的学习和记忆能力识别各预测时段内已求解的优化问题类型,为未来预测时段内的最优解搜索过程估计出较好的初始解,加快最优解搜索速度。将此方法和基于树搜索算法的非线性预测控制方法通过一个6母线电力系统实例进行了仿真研究,性能比较的结果表明,本文提出的算法具有更强的优化搜索能力和更好的实时性。     

单神经元无辨识自适应预估控制算法及在过热汽温控制中的仿真研究

为了实现非线性、大时滞系统的良好控制，提出了一种新型的无辨识自适应预估控制算法。该算法将神经元结合到无辨识自适应控制律中，借鉴推导无辨识自适应控制参数自校正算式的基本思想建立约束条件，据此选择适当的权值取代原控制参数，并用加入动量项的改进δ算法取代该参数的校正计算式，提高控制参数的自校正能力。将该算法应用于600MW超临界机组直流锅炉的过热汽温控制，进行仿真研究，结果表明该算法的有效性，并具有良好的控制品质，较强的鲁棒性和自适应能力；且该算法对预估模型的精度要求不高，控制参数容易整定，易于工程实现。     

永磁同步电动机传动系统的模型算法控制

综合模型算法控制（ＭＡＣ）在线实时预测、优化、反馈校正的优点,提出一种用于永磁同步电动机（ＰＭＳＭ）传动系统的ＭＡＣ方案。采用ＰＭＳＭ的二阶ＡＲＭＡ模型为预测控制的参数模型,并在此基础上进行优化、校正、算法简单,能很好地满足动态较快的电动机实生要求。对系统的稳定性和鲁棒性进行了分析、论证,表明无论模型如何失配,系统均稳定、无输出静差,鲁棒性强。仿真和实验结果进一步证明永磁同步电动机模型算法控制（Ｐ     

扰动影响下一阶线性定常分布参数系统的小波预测控制

对扰动影响下的一阶线性定常分布参数系统用正交小波变换实现了逼近,提出了基于小波变换的离散时间分布参数系统的预测控制算法,将Haar正交小波应用于扰动影响下的一阶线性定常分布参数系统的预测控制仿真研究,结果说明了算法的有效性。     

PFC-PID串级控制在主汽温控制系统中的应用研究

针对火电厂主汽温控制系统大惯性，大迟延，慢时变以及扰动因素较多，常规串级PID控制难以取得满意的调节效果的特点，该文介绍并分析了预测函数控制（PFC）的基本原理和特点，给出了一阶加纯滞后系统的预测函数控制的具体算法，并将PFC和PID控制相结合，提出了PFC－PID串级主汽温控制策略，系统的内回路采用PID控制，内回路和主调节区对象构成PFC的广义被控对象，对广义被控对象进行拟合简化得到一阶加纯滞后对象，作为PFC的预测模型，算法简单；预测模型失配时，系统仍具有良好的控制品质，易于工程实现，具有较高实际应用价值，大量的仿真实验表明，采用PFC－PID串级控制策略的主汽温控制系统的动态品质明显优于采用PID串级控制策略的系统，具有较强的鲁棒性和抗干扰能力。     

APPLICATION OF ADAPTIVE PREDICTIVE CONTROL TO A SHAKER CONVEYOR FOR TRANSPORTATION OF PLASTIC BEADS

After having briefly portrayed the basic principles of predictive control, three adaptive predictive control algorithms–the GPC algorithm and two new modifications of it proposed by the authors, called the MGPC (modified GPC) algorithm and the DGPC (direct GPC) algorithm—will be discussed. The main disadvantage of the GPC algorithm, namely the noise sensitivity, will be highlighted, when the real-time application to a plant with variable dead-time, a shaker conveyor system for transportation of plastic beads, will be studied. Both new algorithms proposed here show good behaviour in reducing the computational burden and achieving a better disturbance rejection than the direct application of the GPC algorithm. © 1997 by John Wiley & Sons, Ltd.     

同步发电机励磁非线性预测控制

介绍了一种新的非线性控制器设计方法,使用预测控制理论对非线性系统工将这种方法应用于单机－无穷大系统励磁控制,得到了一了以有功功率,角速率和机端电压作为变量的非线性系统的控制规律,仿真结果表明：该方法既能改善功能稳定性,又能改善发电机端电压的动态特比目前认为较好的微分几何等方法更有效,更实用。     

基于时延RBFNN模型预测控制的交流伺服系统

在三相交流伺服系统矢量控制的基础上,对其速率控制要用非线性预测控制,预测模型采用ＴＤＲＢＦＮＮ〈增找ＴＤＲＢＦＮＮ的结构和参数。;实验结果表明：该控制方法在跟随特性和抗据性能等方面都优于传统的矢量控制,而且所采用的预测模型和算法都较简单,易一诉硬件和软件实现。     

热工过程模糊决策预测控制的应用研究

预测控制是一种适于大滞后热工对象的控制方法，但传统的受限预测控制由于控制目标单一、优化过程复杂等原因未能很好应用。该文在模糊集合理论的基础上，提出了一类新型的基于模糊决策方法的受限预测控制方法。与传统受限预测控制相比，这种新型的模糊预测控制方法采用了性能全面、确切的模糊指标函数来替代传统预测控制中的线性二次型指标函数，并将控制系统中的多种约束条件自然融合到模糊指标函数中，从而有效地简化了受限预测控制的整个优化过程。在此基础上，论文进一步证明了传统的受限预测控制算法在功能上只是该文预测控制方法的一个特例，因此，该文有效地扩展了传统受限预测控制方法的功能。论文最后通过仿真计算证实了所提新型预测控制方法对非线性和大滞后的热工过程具有优良的控制性能。