自动化未来之路的探索——“相似论”应用雏议

在世纪之交的今天，自动化科学技术如何跨入二十一世纪？据粗略调查，记者希望拥有语音和手写输入的笔记本电脑；医生想用虚拟现实和微型机器人在千里之外做手术：歌唱家想有作曲自动化设备；宇航员需要虚拟训练器；指挥员希望有交互式虚拟系统；人际联系要求通讯智能化网络；企业希望有智能化管理系统和智能控制生产线。由此可见：未来社会对自动化科学技术有许多要求，自动化科学技术还要作为带头学科在社会、经济、政治、文化甚至家庭生活各个领域发挥重要作用，在未来宇宙空间探索中更要发挥主角作用。但是，从事自动化科学技术的人应当…     

大滞后系统控制中专家-模糊PID方法的应用

为解决大滞后系统控制难度大的问题,设计了专家-模糊自适应PID控制器,这种控制器既具有模糊PID控制器高精度、稳定性、鲁棒性高的优点,又具有专家控制器进入稳定状态快的特点。对双容大滞后系统控制的仿真实验结果表明,该方法在动态性能上均优于单独采用模糊自适应PID方法,并且能够较快地进入稳定状态。     

“三论”与自动化科学技术的发展

小时候通过“众诸侯待记照天”的故事，知道我国3000多年前就有了自动计时的检测技术；在学到“与其杨汤止沸，不若釜底抽薪”的课文时，知道控制是怎么回事。但真正学到自动化科学技术知识，还是从大学开始。50年代，正值钱学森教授的“工程控制论”发表之际，学习到PID常规调节和调节原理（经典控制理论）等知识，为工作后从事自动化仪表和过程控制等具体技术打下了理论基础。近三十年，自动化科学技术，作为一个学科，理论发展很快，但很长一段时间里在实际应用中，并没有重大突破，只是在近年来，微型计算机性能／价格比提高很快，理…     

无模型控制方法在复杂大时滞系统控制中的应用研究

大时滞系统的控制问题是过程控制中的难题,复杂大时滞系统的控制更为困难。本文指出大时滞系统往往是更复杂大系统的子系统,所以必需从与其它子系统联系的观点来处理此类问题,本文讨论了复杂大时滞系统的控制问题,给出了应用无模型控制方法解决这类问题的一种方案．并列举了这种解决方案的成功应用的实例。     

多变量约束控制器及其在反应再生控制中的应用

提出了一种改进的多变量约束控制器(MCC)及其在反应再生控制系统中的应用.基于模型预测控制技术的MCC是一种带有约束、多变量和灵活控制任务切换的优化控制器.在优化算法中,使用全局线性规划(GLP)和DMC滚动优化相结合的方式,将经济指标约束和软硬约束有机的结合起来;在控制体系中,多变量约束控制器使用多模块控制结构设计,有效提高了控制器的在大规模控制问题上的运行实时性.在组态体系上,改进后的MCC使用了一个带有C/S体系的分布式数据库作为控制器组态数据载体,使得控制器能够同时提供本地和远程的数据访问,有效提高了工程师的工作效率.实际的反应再生控制结果表明,MCC在石油化工和其他过程控制中有着良好的控制效果.     

大纯滞后过程的多模式智能控制及仿真

通过简要分析常规控制的不足,提出了一种基于偏差特征信息的多模式智能PID控制算法,具有加速控制、减速控制、稳态控制三种控制模式。算法用比例加速控制来解决系统暂态响应的快速性的要求、用微分减速控制来解决系统暂态响应的平稳性要求、用稳态激励控制解决系统稳态的准确性要求。把此算法应用于大时滞过程用MATLAB进行了仿真,与多种大时滞控制算法作比较,仿真证明了此控制算法的优良性能。该算法结构简单,通用性强,使用调整方便。     

模糊广义预测控制及其应用

本文将单变量广义预测控制原理应用到多变量模糊系统,提出了一种基于辨识模糊模型的多变量预测控制方法.仿真研究表明,该模糊广义预测控制方法适用于工业过程的动态辨识和控制,交能取得良好的效果.     

预测函数控制及其在三容水箱中的应用

介绍和分析了预测函数控制方法,将基于前馈补偿解耦的多变量预测函数控制算法应用到三容水箱液位控制系统中。采用该方法对三容水箱液位控制系统进行了控制系统设计和仿真研究,仿真结果表明,该方法是一种计算简单、鲁棒性强、抑制干扰能力好、控制精度高的十分有效的控制方法。     

《工程控制论》的意义

<正>1引言1954年钱学森先生在美国出版了著名的《Engineering Cybernetics》[1],这是一本对控制科学影响深远而又持久的著作,该书是钱先生在遭受麦卡锡主义猖獗而受到政治迫害被强迫滞留美国并部分失去自由的情况下完成的.1955年10月经过中国政府的努力,钱先生终于回到了祖国.1956年初钱先生决定在中科院力学所亲自讲授这一著作,北京大学数学     

基于ESO的动态解耦方法及其应用仿真*

针对多变量系统控制中的耦合问题,提出了一种基于扩张状态观测器（ESO）的动态解耦方法。该方法将系统输入变量间的耦合作用、被控对象参数时变和外界干扰视为一个总的扰动,用ESO估计该总扰动并反馈到控制器进行补偿,从而实现动态解耦;对解耦后的每个子系统,分别设计出了基于误差最小二乘指标的神经元自适应PID（NAPID）控制器。该方法简化了解耦过程,放松了对系统模型的要求,计算量小、鲁棒性强。最后用该法对蒸馏塔进行控制仿真,仿真时使用混沌优化方法对ESO的参数进行了离线优化,并给出了与模糊PID解耦控制方法对比的     

智能自适应控制及其在轧辊退火炉上的应用

本文结合轧辊退火炉计算机温度智能自适应群控系统,研究了被控对象的数学模型、自适应控制算法、智能控制器设计及有关控制结果.所提出的控制算法,一种为PID自校正调节器(PIDSTR),另一种为输入输出维数不等的多变量极点配置自校正预测控制器(MPSTPC).智能控制器采用产生式结构,参与过程的复合调节.实控结果表明,系统鲁棒性增强,跟踪和调节性能好,控温偏差和炉内温度场不均匀度均在士3℃以内.     

基于自抗扰算法的“动中通”系统控制策略

动中通”(SOTM)伺服控制系统通常采用三闭环PID控制策略进行控制器的设计;然而,由于系统扰动和系统时变性参数的存在,传统PID算法难以保证“动中通”系统稳定、可靠地工作;针对传统控制策略的弊端,建立了“动中通”系统数学模型,并提出了一种基于自抗扰(ADRC)算法的双闭环控制策略;仿真实验表明,基于ADRC的双闭环控制策略不仅具有更快的响应速度和更高的控制精度,还有更强的鲁棒性,能有效地弱化系统扰动的影响,满足“动中通”系统的功能需求。     

多变量模糊控制系统的结构分解及其应用

对于无法获得精确数学模型的多变量、非线性、时变系统,很难用单一的模糊控制器使各受控量达到满意的指标,而且直接建立多变量模糊控制器的控制规则是非常困难的。采用分层分级的方法对多变量系统进行结构分解和降维处理,以达到简化设计的目的,并针对大型水泥管桩生产线的控制过程,给出了控制流程中关键环节模糊控制器的设计方案。仿真结果达到了控制要求。     

《控制理论与应用》征稿简则

<正>《控制理论与应用》是教育部主管,由华南理工大学和中国科学院数学与系统科学研究院联合主办的学术刊物,月刊,国内外公开发行.本刊主要报道系统控制科学中具有新观念、新思想的理论研究成果及其在各个领域中,特别是高科技领域中的应用研究成果和在国民经济有关领域技术开发、技术改造中的应用成果.内容包括:1)线性与非线性控制;2)智能控制;3)网络控制;4)系统辨识与建模;5)离散事件系统;6)多智能体系统及分布式控制;7)混杂系统;8)自适应控制;9)鲁棒控制;10)预测控制;11)优化与控制算法;12)先进控制理论在实际系统中的应用;13)系统控制科学中的其他重要问题.读者对象是从事控制理论与应用研究的科     

基于“大工程观”的软件工程课程教学改革探讨

“大工程观”教育是高等计算机教育的发展趋势,它要求工程教育提供综合的知识背景,强调工程的实践性和培养学生的创造性。在软件工程的教学中,必须注意教学内容的先进性、教学手段的有效性和教学方法的实践性。构建与大工程现相适应的课程体系。     

新时代背景下数据科学与大数据专业人才培养的若干思考

聚焦新时代复合型数据科学与大数据专业人才的培养,提出要围绕育人目标制定人才培养方案,并不断优化;要坚持"引进来,走出去"原则建设师资队伍;要坚持高标准、宽视野的要求进行课程建设;要调用校内外一切资源建设实验室.文章提出要从系统论、控制理论的视角构建数据科学与大数据专业人才培养协同系统.     

新时代背景下数据科学与大数据专业人才培养的若干思考

聚焦新时代复合型数据科学与大数据专业人才的培养,提出要围绕育人目标制定人才培养方案,并不断优化;要坚持"引进来,走出去"原则建设师资队伍;要坚持高标准、宽视野的要求进行课程建设;要调用校内外一切资源建设实验室.文章提出要从系统论、控制理论的视角构建数据科学与大数据专业人才培养协同系统.     

“工程实践中的控制理论与方法”专刊——纪念钱学森先生《工程控制论》出版60周年

<正>前言"人民科学家"钱学森先生享誉海内外,他不仅是中国航天事业的奠基人、"两弹一星"功勋奖章获得者,更是一位注重学术思想创新的大科学家.1954年钱学森先生在美国出版了著名的《工程控制论》(《Engineering Cybernetics》).这本著作首次系统地揭示了控制论对自动化、航空航天、电子通讯等科学技术的意义和应用,对     

“同一辆车”走近您身边——基于S7-200CN的小型自动化解决方案与应用路演正式启动

基于S7-200CN的小型自动化解决方案与应用路演将于2006年4月3日正式启动。巡展车将从北京启程。历时3个月，行程横跨全国五大区，为广大用户送去最完美的产品介绍、行业解决方案和成功案例。     

经济控制论观点下的全球经济危机及其教训(类比研究与评论)

论文从控制论角度, 采用其类比研究方法, 分析全球经济大系统, 探讨其构造及分解、控制结构、各级监控 及经管目标、信息结构、控制策略以及子系统的控制与协调. 论文以人造控制系统的不稳定性来从理论上表征经济 系统的危机; 并将分散控制下工程大系统稳定性及其子系统稳定性之间关系, 应用到全球大经济系统危机的类比 研究和分析, 得出5个论点. 论文对递阶控制的混合协调法, 给予了经济学的解释. 并阐明该法对混合经济宏观调控 所具有的特点、优点和意义. 最后基于上述研究论文列举从危机得出的一些教训.