神经网络预测控制在中央空调水系统控制中的应用

针对中央空调水系统的非线性、大迟延、大惯性等特点,分析了现有的控制方法在中央空调水系统控制中存在的问题;文章将神经网络与预测控制相结合直接应用于非线性大延迟的中央空调控制系统,该控制方法克服了单纯PID控制对大迟延大惯性对象调节品质差、抗干扰性弱的缺点,神经网络预测控制还有效地补偿了传统预测控制基于线性模型的局限性;工程实例表明,该算法具有优良的控制性能,有利于工程实现。     

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。     

神经网络广义预测控制在锅炉燃烧系统中的应用

针对锅炉燃烧系统的非线性、大延迟、时变、干扰频繁等特点,以煤粉浓度为中间被调量,将神经网络、广义预测控制、串级控制相结合,设计了基于神经网络模型的广义预测串级控制系统.该控制方法克服了单纯PID控制对大惯性大延迟对象调节品质差、抗干扰性弱的缺点,神经网络预测器有效地补偿了传统预测控制基于线性模型的局限性.将该控制算法用于燃烧系统中主汽压力对象的控制,仿真结果表明该方法具有较强的跟踪性能和抗干扰能力及良好的动静态性能指标.     

基于大时滞系统的改进无模型控制器研究

无模型控制是一种不依赖被控对象数学模型的控制方法,对于复杂系统有较好的控制效果。大时滞系统控制的稳定性和快速性是一对相互对立的问题,以往较多关注其稳定性研究,对其快速性研究较少。为此,在基本无模型控制方法的基础上,借鉴功能组合控制方法的思想,在泛模型中引入速度因子v( k),得到一种改进的无模型控制方法,能够提高无模型控制方法对大时滞系统的控制速度,兼顾其控制稳定性和快速性。对改进无模型控制方法的有界输入有界输出稳定性及收敛性证明验证了该方法的可行性。同时Matlab仿真实验表明该方法可提高对大时滞系统的控制速度。     

基于模糊PID控制的温室控制系统

温室控制对象存在的大滞后、大惯性等属性,使传统控制方法的控制效果不甚理想。针对这个问题,在温室控制系统中,引入模糊PID控制方法。该方法能使温室温度控制系统根据季节的交替,时令的变化,实现优化控制,为农作物的生长发育提供合适的温度环境。在Matlab环境下,利用模糊PID控制方法和常规PID控制方法进行计算机仿真控制实验,分析实验结果表明：模糊PID控制方法可以提高温室控制系统的自适应性和鲁棒性,抑制大惯性产生的温度失调等副作用,获得满意的控制效果,同时也节约能源、提高了经济效益。     

基于粒子群的水力发电力组综合控制研究

针对中小型水力发电机组的优化控制问题,提出一种转速和发电励磁的综合控制方法。该方法有效地解决了单一励磁或者调速控制方法存在的控制误差大、过渡过程时间长,控制精度低的问题。还提出了基于粒子群(PSO)的PID控制参数优化设计方法,解决了系统参数的优化问题。通过比较此方法和传统PID的控制,仿真结果表明了该方法的有效性。     

滑模等式约束的时滞系统广义预测控制

提出了一种滑模等式约束的广义预测控制方法.该方法将广义预测控制与离散滑模控制结合起来用于具有大惯性、大时滞、时变和非线性的热力站换热机组的供水温度控制系统中,并采用柔化输入信号的方法,可避免广义预测控制算法中的矩阵求逆,有效缩短了预测时域,减小计算量.最后给出了稳定性分析并通过仿真验证了该方法的有效性.     

级联多电平逆变器载波移相调制法的优化研究

针对传统级联高压变频器载波移相调制方法存在开关损耗大、直流电压利用率低等问题,及载波移相与矢量控制相结合的调制方法存在计算量大、计算繁琐、不易实现的问题,提出了级联多电平逆变器的优化控制方法——调制信号叠加零序分量法和两相控制法。该方法采用基于控制自由度组合的思想,通过向调制波中注入零序分量、直流分量等自由度来提高直流电压利用率、减小开关损耗。仿真结果验证了该方法的可行性。     

地暖系统的量子遗传约束广义预测控制

针对地板辐射采暖系统具有大惯性、参数不确定和外部随机干扰等特点,提出了一种基于量子遗传算法(QGA)的约束广义预测控制(GPC)方法。该方法将GPC的控制增量作为量子染色体的基因,通过量子旋转门扩展种群多样性,并滚动优化GPC的控制增量Δu(k)。试验表明,与常规广义预测控制相比,该控制方法具有良好的控制效果和更强的鲁棒性。     

变速积分PID控制在二容水箱系统的实验研究

针对大滞后、非线性的二容水箱实验系统,进行了变速积分PID控制研究。在该方法中,分析了变速积分PID控制,推导其控制算法,整定了相关参数。在MATLAB语言环境下编写三种PID控制程序,并将程序应用于二容水箱实验系统,从实验运行结果可见,变速积分PID控制比普通PID控制和积分分离PID控制效果都好,表明使用该控制方法的正确性和优越性。     

基于强化迭代学习的四旋翼无人机轨迹控制

为进一步提升在未知环境下四旋翼无人机轨迹的跟踪精度,提出了一种在传统反馈控制架构上增加迭代学习前馈控制器的控制方法。针对迭代学习控制（ILC）中存在的学习参数整定困难的问题,提出了一种利用强化学习（RL）对迭代学习控制器的学习参数进行整定优化的方法。首先,利用RL对迭代学习控制器的学习参数进行优化,筛选出当前环境及任务下最优的学习参数以保证迭代学习控制器的控制效果最优;其次,利用迭代学习控制器的学习能力不断迭代优化前馈输入,直至实现完美跟踪;最后,在有随机噪声存在的仿真环境中把所提出的强化迭代学习控制（RL-ILC）算法与未经参数优化的ILC方法、滑模变结构控制（SMC）方法以及比例-积分-微分（PID）控制方法进行对比实验。实验结果表明,所提算法在经过2次迭代后,总误差缩减为初始误差的0.2%,实现了快速收敛;并且与SMC控制方法及PID控制方法相比,RL-ILC算法在算法收敛后不会受噪声影响产生轨迹波动。由此可见,所提算法能够有效提高无人机轨迹跟踪的准确性和鲁棒性。     

基于神经网络的内模控制在机械手控制中的研究

采用内模控制与神经网络相结合的方法来解决机械手的控制问题,使机械手沿着一定的期望轨迹运行。神经网络对机械手建模,使其作为内模控制中的模型,训练方法采用前馈网络的BP学习算法。单个神经元使用静态模型,输入神经元之间的延迟引入系统的动态。仿真结果表明,该方法具有有效性和实用性。     

基于MATLAB／Simulink的双馈感应电机建模与仿真研究

双馈电机的结构类似于绕线式感应电机,其定子绕组也由具有固定频率的对称三相电源激励,所不同的是其转子绕组由可调节频率的三相电源激励,一般采用交-交变频器或交-直-交变频器提供低频电源。本文在推导双馈电机在静止参考坐标系中的数学模型的基础上,应用矢量控制技术建立了双馈电机电流闭环控制。通过仿真获取该电机的电流、速度和磁通曲...     

50t/h油田注汽锅炉控制系统设计及应用

针对辽河油田50t/h燃油（气）注汽锅炉的应用,其配套控制系统也需要开发。本文介绍了50t/h油田燃油（气）注汽锅炉控制系的实现方法,着重从系统结构、控制工艺、燃烧负荷的调节及人机界面的设计几方面进行阐述。     

基于Matlab／Simulink的无人机飞行仿真研究

该文以某小型无人机为研究对象,基于其数学模型,在Matlab／Simulink环境下并结合Stateflow的有限状态机实现了对该无人机飞行过程的仿真模拟。首先利用Matlab／Simulink,对小型无人机搭建了非线性数学模型,对其飞行控制律进行了研究;然后利用Stateflow模拟了无人机的飞行管理器,实现无人机多模态之间的转换;最后对无人机的控制规律进行了验证。其结果表明了该控制规律的合理性和有效性。     

基于模糊自适应PI改进的Smith预估器在网络化控制系统中的应用研究

网络化控制系统（NCS）中不可避免的网络诱导时延使传统的控制器难以达到较好的控制效果,针对网络化控制系统中前向传输时延无法精确测量的特点,提出了一种有效的控制方法。仿真结果表明,采用Smith预估控制与模糊自适应PI控制算法相结合的方法,能有效地增强网络化控制系统控制规律的自适应性,显著改善和提高系统的抗干扰性和鲁棒性能。     

永磁同步电动机的直接转矩控制方法

永磁同步电动机是一种强耦合的非线性系统。该文针对永磁同步电动机的特点,对其直接转矩控制方法和调速控制原理进行了深入的研究。文中首先介绍了永磁同步电动机的基本结构,并根据电机基本原理建立了三相永磁同步电动机在转子坐标系下的数学模型,分析了该型电动机直接转矩控制的基本理论,最后给出了永磁同步电动机直接转矩控制系统的原理。仿真结果表明,不但电机的转矩响应快速而平稳,而且在不同基准速度给定下系统均具有较好的适应性。     

CPR1000核电站三废处理控制系统仿真测试技术应用

为实现工厂测试期间,能够最大限度地模拟核电厂三废系统的工艺设备,对三废控制系统（DCS）的组态逻辑正确性进行验证,通过结构化文本语者编写仿真测试程序,对现场的工艺设备的运行状态进行仿真模拟。同时选取对核电站硼回收系统（TEP）的1号除汽器的仿真测试,验证仿真测试程序的可行性,提出了一种低成本,高效率的测试方法。     

基于DDS技术的数字调幅的设计与实现

调幅是无线电通讯中的一种常用方法。对比于模拟调幅,数字调幅具有精度高、可控性强等优势。本文从调幅的理论出发,分析了数字调幅实现中的关键问题以及各参数指标的实现方法,并使用matlab工具作了仿真,仿真结果满足设计要求。最后,本文给出了一种基于DDS技术的数字调幅的实现方法以及试验结果,结果表明,所设计的数字调幅方法正确,波形稳定,有一定的实用价值。     

重钢4100mm宽厚板精轧机压下控制系统

本文介绍了应用在中厚板轧机压下装置上的电气及液压自动控制系统。其中电动压下可实现自动位置控制（APC）,采用两台西门子6SE70整流回馈装置的逆变器组成主从控制系统,主装置采用速度控制方式,从装置则接受主系统发出的转矩设定指令而工作在转矩调节方式;液压压下使用自动辊缝控制（AGC）系统,实现厚度、位置及压力的自动控制,其主控制器为西门子的TDC。