时变大时滞对象的自适应智能导引控制

发布时间：2024-02-15 00:25

　　工业现场的许多控制过程中存在着时变大时滞现象,针对这类对象的控制通常需要进行在线辨识,但要求控制器具有较高的实时数据处理能力。此外,在实验室环境下设计时变时滞实验平台来模拟实际的工业现场,有助于辅助控制算法的设计以及控制器的调试。为此主要开展了以下工作:1.针对时变大时滞对象的大时滞问题进行研究。分别采用参数图解法和赫尔维兹判据求解有、无时滞对象的PID参数稳定域,从稳定域角度量化时滞对象的控制难度。进而分析大时滞对象的控制难点,为弥补经典控制方案——Smith预估的不足,提出一种三段式控制方案,并借鉴自抗扰控制的思想,设计了在模型失配和参数失调下可进行动态补偿的智能导引控制算法。经过与Smith预估算法的仿真对比。结果表明,该算法的适用场合,模型失配程度更大,参数域更广,且允许时滞位于反馈回路。2.研究时变与大时滞并存的对象的控制问题。时变将导致模型失配,鉴于智能导引控制算法允许模型失配程度较大,提出一种基于该算法的多模态自适应控制方案。根据被控对象的慢时变特征所导致的对象参数幅值变化的不同,动态识别并采用不同的控制策略。小幅值时变依靠算法的鲁棒性,中等幅值时变则自整定控制器参数,大...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．７炉温分段控制思想??Ｆｉｇ．?２．７?Ｔｈｅ?ｉｄｅａ?ｏｆ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｓｕｂｓｅｃｔｉｏｎ?ｃｏｎｔｒｏｌ??

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图２．１０大偏差区模型回路速度控制框图??Ｆｉｇ．?２．１０?Ｓｐｅｅｄ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｂｌｏｃｋ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｍｏｄｅｌ?ｃｉｒｃｕｉｔ?ｉｎ?ｌａｒｇｅ?ｄｅｖｉａｔｉｏｎ?ａｒｅａ??

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图２．１２实际被控对象回路结构框图??Ｆｉｇ．?２．１２?Ｃｉｒｃｕｉｔ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａｃｔｕａｌ?ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ?ｏｂｊｅｃｔ??－１７?－??

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图２．１４智能导引控制算法Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真程序??Ｆｉｇ．?２．１４?Ｓｉｍｕｌｉｎｋ?ｐｒｏｇｒａｍ?ｏｆ?ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ?ｇｕｉｄａｎｃｅ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ａｌｇｏｒｉｔｈｍ??

到稳态区。控制量??实现第二次降速，以小于１／２的速度６继续缓慢上升并达到所需控制量的终值ｉ／ｔ００。在稳??态区，由于系统控制量升速缓慢，实际效果值／Ｖ数值上升缓慢，对象测量值＆升速仍较??快从而迅速接近Ｐ／。此时以对象测量值乍为反馈相当于近似的提取到控制量的实际效??果值Ｐ／....

本文编号：3898875