新型水温控制系统的设计与实现

针对磁滞伸缩材料在应用中对温度的要求,设计了基于逻辑规则控制算法的水温控制系统。该系统根据设定温度与实测温度形成的偏差及偏差变化率,按照一定的规则调节PWM脉冲的占空比大小,从而调节了加热设备的输出功率。实际测试表明,系统超调量小,上升时间快,控制精度达到了0．1℃。     

基于PLC的水温控制系统设计

温度测量广泛应用于各种工业生产、农业生产和生活中,本文介绍基于可编程逻辑控制器(PLC)的水温测量与控制系统,利用温度传感器进行水箱水温温度实时检测,通过PLC模拟量扩展模块进行信号的转换,根据控制要求完成PLC程序的设计与调试,实现水温的自动调节与控制;同时通过触摸屏界面显示水温,具有直观性和可操作性。     

一种基于PID控制的锅炉动态水温单回路控制系统

建立了一个锅炉动态水温单回路控制系统。首先根据热力学定理建立了锅炉动态水温模型;其次运用MATLAB对积分分离PID控制算法和变速积分PID控制算法进行仿真,最后运用A3000过程控制实验系统建立了锅炉动态水温单回路控制系统,并完成实验。实验结果表明：实验所建立的锅炉动态水温单回路控制系统能够很好的满足控制性能指标,并且该系统有较好的动态跟随性能。     

基于电子技术的水温自动控制系统

随着科学技术的快速发展,水温自动控制系统已经在我国工业领域内得到的了广泛应用。水温控制系统的工作流程就是预先设定温度,利用温度传感器来测量水温,并把温度的准确值进行实时呈现。因此,基于电子技术的水温自动控制系统,就是实现工业生产活动自动化与智能化的重要途径。本文主要基于电子技术来对水温自动控制系统展开全面的分析。     

生物发酵过程温度模糊PID控制系统的研究

针时生物发酵过程温度控制的非线性和时变性的特点,设计了一种基于模糊PID的温度控制系统.采用偏差和偏差变化率的变化规律为依据,查询模糊规则表生成控制规则,对发酵过程中难以整定的PID参数进行在线调节.将模糊PID控制算法应用于ε-聚赖氨酸发酵监控系统,对发酵罐的温度进行实时检测控制.通过实验验证了模糊PID的优越性.     

工厂化养殖水温控制系统设计及仿真

针对海水鱼工厂化养殖的特点,设计了用于实时调节养殖水温的控制系统,,建立了水温控制系统的数学模型,设计了水温模糊控制器,并在Matlab环境下进行了仿真研究。结果表明,所设计的水温控制系统和模糊控制器性能稳定,可靠性高,响应迅速,调节时间小,具有良好的动静态性能,对实际海水鱼工厂化养殖有着积极的指导作用。     

基于模糊切换增益调节的燃气流量滑模控制

将模糊控制方法与滑模控制方法相结合,针对燃气流量调节伺服系统设计一种基于模糊切换增益调节的滑模控制器,固冲发动机流量调节伺服控制系统的不确定部分通过滑模控制器来补偿,从而可实现固冲发动机流量调节伺服系统的鲁棒控制。使用matlab对固冲发动机流量调节伺服系统进行建模仿真并与单纯使用滑模控制方法进行比较,仿真结果表明基于模糊切换增益调节的固冲发动机模糊滑模控制系统具有较好的给定适应性和抗干扰性,采用该控制方案能有效的抑制系统随机干扰对控制系统的不利影响,控制效果优于纯滑模控制方法,消弱了控制信号的抖振,为提高固冲发动机流量调节控制系统的动态性能奠定基础。     

基于VMIC的水温控制系统设计

该设计为一个由单片机控制的智能水温控制系统。控制方法采用了基于能量控制观点、具有模糊控制思想的变模式控制,使系统可以通过简便的调整就能做到恒温精度高,而且参数对系统的依赖性弱,参数调整方便。     

模糊自适应PID控制的水加热系统的设计

针对常规PID控制器由于参数固定无法实现对水温的精确控制,在常规PID控制的基础上引入模糊控制技术,设计了模糊自适应PID控制器,其控制参数随着控制对象的变化而自动调整;采用离线计算、在线查询模糊控制表,以满足系统实时处理的需要。搭建了基于DVP-28SV系列PLC的模糊自适应PID水加热控制系统实验平台,用WinCC组态监控软件实时监视温度曲线,实验结果表明,设计的水加热系统克服了水温的大时滞性,保证了水温的精确控制,具有较强的稳定性和抗干扰性。     

PLC在办公楼空调混水直连控制系统中的应用

采用混水直连的方法实现空调水系统变水温供给.采用PLC控制系统,基于PID智能控制算法对整个混水过程实现实时监测和控制,提高了混水的效率、降低了能源的消耗.     

智能厂房温湿度控制系统

首先分析了厂房温湿度控制与一般建筑物空调系统的区别,指出现在流行的空调控制方法不适合厂房温湿度控制;接着提出一种智能温度控制方法,它不需要确定系统的数学模型,用专控制的方法,在不同控制阶段分别采用开关控制,模糊控制和智能ＰＩＤ控制;最后介绍了实行结果。     

A three-loop model-following control structure: theory and implementation

This article presents a novel three-loop control system, which supplements control structures known from the literature as model following control (MFC). The major advantage of the proposed system is its high robustness to process parameter variations; it is much higher than that offered by single-loop or two-loop control systems. Features of the new structure are revealed by a theoretical analysis that has been carried out from the viewpoint of requirements for a force/pose controller of a Stäubli RX60 manipulator. This article shows how the proposed control structure responds to such strong process parameter variations and makes a comparison to results yielded by single-loop control structures.     

模型跟踪广义预测鲁棒自适应控制器

本文采用滤波CARMA模型,基于内模原理,提出了一种新的广义预测鲁棒自适应控制器,并分析了闭环系统性能,在新的控制器中,引入适当的前馈作用,使得跟踪和调节问题解耦,利用部分状态跟踪、模型参考以及极点配置方法解决跟踪问题,利用多步预测滚动优化方法解决调节问题;适当选择滤波器可以保证对平稳随机扰动有满意的响应,减少可调参数对闭环系统响应的影响,增强系统对未建模动态的鲁棒性,仿真结果表明:该控制器对确定性和非平稳随机扰动具有不变性,对系统时延和阶次变化具有鲁棒性,适用于非最小相位和开环不稳定系统。     

一种专家智能控制器的仿真研究

该文提出一种专家智能控制器（简称为ＥＩ控制器）．该控制器的参数可基于专家知识和过程参数的变化实时进行调整。仿真结果表明对于工业过程中的大纯滞后、非线性、变参数特性能获得较为满意的调节效果。     

自动化技术专题讲座(Ⅳ)──智能控制技术与应用

主要介绍智能控制的原理、结构、类型和应用。     

Stabilization of robot motion and contact force interaction for third-order motor dynamics

An approach to the synthesis of control laws stabilizing motion and force in contact tasks, based on the exponential stability of the closed-loop control system, is described. When using the synthesized control laws, simultaneous stabilization of both motion and force is achieved with a preset quality of the transient responses. The task is solved in a most general form, taking into account the constraints on robot control, its position and the force of interaction of the robot and the environment, and the external perturbations and inaccuracies of the measuring sensors, when the environment dynamics is being described by nonlinear second-order differential equation, and the robot dynamics includes the third-order equations of the robot actuators dynamics.     

专家PID控制在印染过程温度控制中的应用

对于具有较大时滞,非线性和时变性特点的打样机对象(它是印染行业中的一种小型设备),常规PID控制方法往往难以达到良好的控制效果.本文将专家控制器与常规PID控制器相结合,提出了一种智能控制器结构.试验表明,与常规PID控制器相比,该控制器的控制精度有了明显的提高.     

六自由度并联机器人分散鲁棒非线性控制

针对六自由度并联机器人动力学特点,提出了一种新型分散鲁棒非线性控制方法.与传统PD控制策略和已有分散鲁棒非线性控制方法相比,由于控制律中增加了广义误差的小数幂项,改进后的方法除保持原方法的优点外,还具有较强的终端收敛能力,能够保证跟踪误差以更快的速度全局一致收敛到一个更小的剩余集.通过选择合适的控制器参数,可使剩余集趋于0.运用Lyapunov方法分析了系统稳定性,给出了系统稳定性条件.最后,仿真结果验证了该方法的有效性.     

Feedforward output-feedback control for continuous exothermic reactors with isotonic kinetics

The robust feedforward (FF) output-feedback (OF) control problem of (possibly open-loop unstable) continuous exothermic jacketed reactors with isotonic kinetics with respect to reactant concentration is considered. The volume, temperature, and concentration must be regulated by manipulating the feed, exit and coolant flowrates on the basis of volume and temperature measurements. The problem is addressed as an interlaced controller-observer design within a constructive control framework. The result is a quasi linear-decentralized (qLD) FF-OF dynamic controller which: (i) recovers (up to observer convergence) the behavior of a robust nonlinear FF-SF controller, (ii) has closed-loop stability conditions coupled with conventional-like tuning guidelines, and (iii) constitutes an add-on to the PI control scheme commonly employed in industrial reactors. The approach is tested with an open-loop unstable reactor example through simulations.     

Multivariable PID control by decoupling

This paper presents a new methodology to design multivariable proportional-integral-derivative (PID) controllers based on decoupling control. The method is presented for general n × n processes. In the design procedure, an ideal decoupling control with integral action is designed to minimise interactions. It depends on the desired open-loop processes that are specified according to realisability conditions and desired closed-loop performance specifications. These realisability conditions are stated and three common cases to define the open-loop processes are studied and proposed. Then, controller elements are approximated to PID structure. From a practical point of view, the wind-up problem is also considered and a new anti-wind-up scheme for multivariable PID controller is proposed. Comparisons with other works demonstrate the effectiveness of the methodology through the use of several simulation examples and an experimental lab process.