针对大滞后系统的改进内模控制算法研究

针对工业过程中较难控制的大滞后系统,提出了一种改进内模控制的方法.方法首先引进导引曲线解决系统快速性与超调之间的矛盾,然后再引进被控对象的参考模型与给定滞后,将导引输出与参考模型取偏差作为控制回路A,再将给定滞后与被控对象取偏差作为控制回路B,最后再基于内模控制的原理分别针对回路A与回路B设计内模控制器,在将二者控制器...     

大滞后系统的专家-模糊PID控制器设计

在工业过程中,大滞后系统的时滞、非线性情况严重,常规PID控制往往难以获得理想的控制效果.针对上述情况,设计了一种基于专家经验的模糊与PID并联复合型控制器,能够在PID控制的基础上改善系统的控制品质.介绍了带有可调因子的模糊控制算法,给出了模糊控制器相关参数的整定方法.根据专家经验制定了模糊控制与PID控制的加权系数的整定规则.对具有大迟延、大滞后特性的循环流化床的燃料量与床温模型进行了仿真研究.仿真结果表明:在大滞后系统的控制中,所设计的专家模糊PID控制器能够很大程度的改善系统的动态动性,且具有较好的鲁棒性.     

针对大时滞过程下的改进内模控制方法研究

针对工业过程中较难控制的大滞后系统,提出了一种改进内模控制方法。该方法首先引入滞后时间削弱环节来降低滞后对系统的影响,然后在设定值之后增加导引过渡过程解决系统快速性与超调之间的矛盾,最后再基于内模控制的原理设计控制器。该方法解决了传统Smith预估控制等方法在被控对象模型预估不准确的情况下很难取得较好控制效果的问题,并且在大时滞过程下较双口内模控制等改进内模具有更好的控制效果。最后将该方法与PID-Smith预估控制以及双口内模控制的控制效果进行对比。仿真结果表明,该控制方法可以有效地改善大滞后对象的控制效果,提高了系统的鲁棒性和抗干扰特性。     

积分分离型内模控制器的设计与仿真

内模控制器设计简便,调节参数少,是应用于工程实际的一种行之有效的控制器。然而对于大惯性、大滞后对象及设定值大范围变化的情况,由于在较长时间内存在较大偏差,常规内模控制中隐含的积分调节作用,会导致调节过程存在较大的超调。基于积分分离的设计思想,本文提出了一种积分分离型内模控制器的设计方法,针对典型的二阶惯性加纯滞后对象进行了仿真研究,结果表明了所提出控制方法具有更好的控制效果。     

时变大滞后过程的单神经元内模控制

由于常规smith预估器对被控对象参数和结构的变化十分敏感,这对时变大滞后过程的控制极为不利,为此提出了一种新的单神经元内模控制方案,将改进的智能单神经元PID作为Smith预估的主控制器,并证明了该控制系统的内模结构特性。同时,对单神经元自适应PID的学习规则进行了改进,并采用仿人智能思想对神经元的比例系数进行在线自调整。仿真结果表明,这种控制方法具有超调小、抗干扰能力好和鲁棒性强的优点,对时变大滞后过程是行之有效的。     

大滞后多变量计算机控制系统的设计与研究

提出了一种多变量大滞后计算机控制系统的设计方法.介绍了系统的设计思想,数字控制器的设计方法及在多输入多输出大滞后系统中的应用实现.以具有滞后的二输入二输出多变量被控对象(两种形式)为例,说明了系统设计方法及步骤,并进行仿真实验.实验结果表明,该数字控制器能够使其控制质量满足性能要求,具有良好的控制效果.     

内模控制器的一种简单设计

本文从内模控制的结构出发，提出了一种简单的控制器设计思路，并进行了参数整定的探索。分析发现，该控制器具有常规PID的优点，能够在大纯滞后和反向过程中很好的工作，可以推广应用于一般工业过程。     

磨煤机制粉系统解耦内模控制器的设计及仿真

本文针对工业过程中常见的多变量时滞耦合输入输出系统,基于内模控制结构提出了一种多变量解耦内模控制设计的方法,该方法设计的内模控制器同时具有解耦器和控制器的作用。其优点是能够实现标称系统输出响应之间的近似或完全解耦,并且改善了系统的大迟延的特性。并与PID对角矩阵解耦设计方法相对比,结果表明：解耦内模控制器设计方法有更好的鲁棒性。     

Fuzzy IMC-PID控制器的设计及仿真研究

从IMC结构出发,提出了一种基于fuzzy、PID控制的Fuzzy IMC-PID控制器,对工业过程中时滞系统纯滞后环节一阶Pade近似后,由内模整定得到PID控制器的参数整定值,再依据合适的模糊控制规则,对其进行在线二次自整定。借助MATLAB工具箱进行仿真,结果表明,该控制器具有内模、模糊、PID控制器的优点,超调小、调节性能好、鲁棒性强。对于大纯滞后或非线性系统能够较好地工作,可以推广应用于一般工业过程控制中。     

大滞后大惯性对象的模糊人工神经网络控制器

本文给出一种模糊人工神经网络控制器（FANNC）作控制机构，用参考模型输出作理想训练目标以及此为基础而建立的广义BP算法作出自适应机构的模型参考自适应模糊人工神经网络控制系统（MRAFANNCS）。真正为一类缺乏精确数学模型的大滞后大惯性对象提供实现自适应控制的有效方法，弥补了一般设计方法的不足，仿真验证了该方法的合理性。     

SIAR系统信号源的仿真与研制

在“稀布阵综合脉冲孔径雷达(SIAR)”信号处理机的研制过程中，需要相应的雷达回波信号用以调试硬件电路和检验处理机性能。没有采用实测数据，而是用计算机仿真生成所需信号，研制了一部仿真信号源。该文先对SIAR工作原理作了简单介绍，之后分析仿真了SIAR接收信号的形成与综合，在此基础之上，提出了仿真信号源的实现方案，并详细介绍了方案的硬件实现。     

数字仿真中的软件平台,应用框架和体系结构

在数字仿真中,仿真软件平台、仿真应用框架和体系结构,其应用相当广泛,且占据支撑性软件的重要位置.体系结构有关全局,仿真应用框架乃是通用的应用程序框架,仿真软件平台支持仿真运行.在数字仿真中,它们对用户开发应用程序都将给予大大的便利.其中有专业性和通用性两大类型,且专业性软件比通用性软件要多得多,这是因为实现专业领域内的统一总归比实现多学科统一要容易得多.值此数字仿真规范化,首先从术语开始之际,把它们归纳总结一下,对于学习和研发数字仿真软件都会有所帮助.     

一类非最小相位过程内模控制系统设计

非最小相位过程是较难控制的一类过程。针对一类自衡二阶非最小相位过程 ,采用内模控制系统结构 ,使系统具有良好的抗扰性和鲁棒性。给出了在希望的幅值和相角裕量下控制器参数的计算方法。设计例子与仿真结果表明 ,根据该方法设计的系统有比较理想的稳定性和鲁棒性     

制粒机温控系统设计与仿真

制粒机调质温度是现代饲料生产过程中的重要参数之一,必须控制在最佳值附近。而调质温度被控对象具有大时滞,非线性以及参数时变的特性。传统的Smith预估器难以取得良好的控制效果。针对上述问题,提出一种IMC-Smith预估控制算法,算法将Smith预估器与内模控制相结合,采用内模控制原理和积分平方差指标设计给定点追踪控制器。在Matlab平台上对IMC-Smith控制算法进行模型匹配和模型失配的仿真,仿真结果表明控制系统性能较常规Smith预估控制有较大的提高,证明了控制方案的有效性。     

基于UML的仿真实验设计系统设计与实现

为满足信息化条件下武器装备体系概念演示验证仿真的需要,在分析仿真实验设计系统需求的基础上,对仿真实验系统设计中的武器装备体系构建、战场环境生成等问题进行了探讨,给出了作战计划生成方法,并根据仿真系统的需要设计了行动序列生成模版.在对系统架构进行了详细分析的基础上,利用UML对系统结构进行了分析设计,并对系统用例模型、结构模型和行为模型等进行了可视化建模.最后,采用微软公司的VC.NET程序语言进行了系统开发和实现.     

面向仿真训练系统的过程模型研究

该文首先说明了过程模型的功能，根据功能需求对相关过程建模方法进行分析，找出了适合于仿真系统中过程模型的描述方法，并重点给出了一种基于有限状态机方法的训练过程模型框架、过程模型实时调度方法和应用实例。该过程模型框架由演示过程、物理行为过程、混合过程、过程转移、转移条件等对象类组成，在仿真训练系统开发中，通过定义和扩展这些对象类，对基于有限状态机的过程模型进行控制与调度，准确而全面地描述和管理仿真训练过程，从而有效地解决了仿真训练系统中的过程模型开发问题。     

数字信号基带远程传输的仿真研究

介绍了硬件方面采用带通放大器实现对数字信号的放大、通过音频功放提高功率和驱动能力，通过低通滤波技术以及利用音频变压器隔离总线，实现了数字信号的基带远程传输。根据数据传输线路理论，并结合实际使用的电缆的特点，建立了传输线路的仿真模型，着重应用Matlab对线路数据进行了仿真研究以及对所设计的发送电路和接收电路进行了仿真研究，验证了电路设计的正确性。解决了数字信号基带远程传输的实际问题，成功地用于高速公路应急电话系统的信令传输。     

基于内模PID控制的火电厂主汽温控制系统

基于内模控制理论,针对电厂主汽温被控对象的大惯性、大滞后特点．设计了内模PID串级控制系统。为了快速消除内扰,使控制过程的的持续时间较短．内回路采用比例控制;外回路采用内模控制．以有效地补偿对象的大滞后特性。对控制系统进行仿真试验,仿真结果表明设计的控制器具有良好的位置跟随性能、抗干扰性能和鲁棒性。     

AESS动态数字仿真研究

飞机环境监视系统是航空电子系统的重要组成部分,可以提供实时飞行安全信息,协助飞行员完成飞行任务。主要研究了AESS动态数字仿真环境实现方法、综合显示与视景生成系统架构及算法描述。最后在预设航路条件下,对飞行过程中的动态事件进行仿真,完成了对各子系统的算法的验证。结果表明,系统基本达到了设计的要求。     

基于Multi-agent的数字一体化仿真平台的设计

讨论了基于Multi-agent的数字一体化虚拟仿真平台的发展方向、设计准则和关键问题,提出了基于Multi-agent的数字一体化虚拟仿真平台的系统总体结构框架、设计思想和实现步骤,并分析了原型系统的功能与技术特点.