您现在的位置:网站首页答辩论文工学论文其他工学

纯滞后系统的校正及仿真

  • 简介: 原文 第一章 绪论1.1选题的依据及意义:在现代工业生产过程中,普遍存在着时滞,典型的时滞工艺过程有皮带输送过程、管道输送过程及大多数热力过程等。时滞产生的主要原因有:对系统变量的测量、系统中设备的物理性质及物或信号的传递等。在实...
    • 请与管理员联系购买资料 QQ:5739126
  • 论文简介
  • 相关论文
  • 论文下载
原文

第一章 绪论
1.1选题的依据及意义:
在现代工业生产过程中,普遍存在着时滞,典型的时滞工艺过程有皮带输送过程、管道输送过程及大多数热力过程等。时滞产生的主要原因有:对系统变量的测量、系统中设备的物理性质及物或信号的传递等。在实际工程控制问题中,有时因滞后系统的影响不大而在系统的设计或模型中将滞后省略。但是在更多的实际工程中,滞后是不能省略的,如化工过程控制中的锅炉温度控制,输入一控制信号后经2~3个小时也不见有输出响应,而且有些控制过程中,滞后往往是时变的,即滞后是时间t的函数。如输油管道中的滞后就因季节不同出现滞后是时间t的陡升曲线的情况。所以这些对象的纯滞后时间对控制系统的控制性能都极为不利,它使系统的稳定性降低,动态特性变坏。特别当对象的纯滞后时间与对象的时间常数之比大于0.3时(称为大时滞过程),采用常规控制方法很难获得满意的控制性能。
自动控制界的人士一致公认,大时滞过程是工业控制中的难题。控制界的专家Shinskey如是说:“具有滞后的系统,在输入作用下不能立刻观察出它对输出的影响,因此,控制问题就变得复杂了。基于这个原因,滞后就被认为是本来就存在于物理系统中的最难控制的动态环节。”
1.2国内外研究现状及发展趋势:
自五十年代以来,国内外的许多学者和工程技术人员就开始致力于克服时滞不利影响的研究。较简单的方法是利用常规的PI调节器,对PI参数进行适当的调整,其调整规律一般为:控制器增益=0.3/过程增益;积分时间=0.5*对象纯滞后时间。这种方法可以得到较好鲁棒性,但会出现较大超调,且响应速度很慢,当出现控制精度要求较高的场合时,则需要采用预估补偿的方法。
一种较为有效的预估补偿方法是采用Smith预估器,Smith预估器在理论上指明了解决时滞问题的方向
......


  目录

第一章 绪论
第二章 smith预估器的补偿原理
第三章 仿真工具介绍及运用
第四章 改进的Smith预估控制器


  参考资料

[1] 微型计算机控制技术 [M] 机械工业出版社 黄一夫著 2004年08月
[2] 微型计算机原理和应用 [M] 科学技术文献出版社 杨新立著 1986年11月
[3] 计算机控制 [M] 北京航空航天大学出版社 邬学礼著 1990年03月
[4] 控制系统计算机仿真 [M] 机械工业出版社 任兴权著 1981年11月
[5] 现代控制工程 [M] 中国铁道出版社 赵康怀著 1986年03月
[6] 计算机硬件技术基础 [M] 清华大学出版社 张菊鹏著 2000年
[7] 《微型计算机硬件软件及其应用》学习辅导
[M]人民邮电出版社 成景文著 1989年08月
[8] 过程控制系统及工程 [M] 化学工业出版社 周庆海,翁维勤著 1995
[9] 滞后过程的预估与控制 [M] 机械工业出版社 王永初著 1987年10
[10] 时间之后调节系统 [M] 化学工业出版社 沈平著 1985年06
[11] 自适应模糊控制与系统[M] 国防工业出版社 王立新著 1993年
[12] 控制系统CAD——基于matlab语言
[M] 机械工业出版社 张晋格著 2004年7月


  简单介绍

在工业生产过程中,被控对象一般都有纯滞后特性,而且经常遇到的对象的纯滞后很大。此外,被控对象的数学模型不易准确知道,其参数随时间有漂移。在控制系统设计时,上述不确定因素会影响系统的动态特性,处理起来比较麻烦,种类系统要求没有超调量或很小超调量,而调节时间则允许在较多的采样周期内结束,显然这类系统采用一般的PID控制效果不好。一种较为有效的预估补偿方法是采用Smith预估器,Smith预估器在理论上指明了解决时滞问题的方向,但是常规Smith预估器很难在实际系统中应用,而且补偿的效果也不是很理想。
本文对滞后系统进行了概述,针对纯滞后过程控制的特点,通过很多控制方法的比较研究,进行大量的计算机仿真,将提出对纯滞后系统的校正,可以在线性实时确定被控对象的时间常数,纯滞后时间,PID算法的比例常数,积分时间常数微分时间常数,利用Smith对纯滞后系统的校正原理,对假定的传递函数R进行了校正,对smith校正方法进行了改进,并对几种校正方法进行了分析仿真比较.

查看评论 已有0位网友发表了看法
  • 验证码: