在常减压装置PRōvox集散控制系统上实施LQG自校正控制(摘)

该文在理论上,提出了一种无需求解Riccati方程和进行谱因子分解,计算量小,易于实现的LQG自校正控制算法。并在考虑了一些工程实施的问题后,在PRōvox集散控制系统的上位机上开发了LQG自校正控制软件,对PRōvox系统上的多个控制     

基于次最优模型降阶的自整定PID控制器

针对过程工业中含有振荡环节和大滞后环节较难控制的被控对象,设计了一种基于频域辨识的自整定PID控制器.该控制器采用次最优模型降阶算法,辨识出二阶加纯滞后的模型;然后基于给定的相位裕度和幅值裕度,整定出PID参数.并通过仿真实验表明对于不同的被控对象,自整定得到的PID参数均能取得较好的控制效果.     

自校正P ID算法在再热器中的应用

针对再热器的温度控制问题,设计了一种极点配置PID控制器。给出了CARMA模型,引入带遗忘因子的最小二乘实时参数估计算法和带数字滤波器的增量式PID控制算法,同时给出了极点配置自校正PID的整定方法过程,建立PID参数与系统参数及控制性能指标之间的关系式,并进行了MATLAB仿真。     

改进的内模控制方法对一阶非自衡对象的控制研究

针对传统的内模控制方法在非自衡对象中应用的不足,提出一种改进的内模控制方法。该方法在传统的内模控制结构中添加了一个比例控制器和一个比例微分控制器,分别用于镇定不稳定对象和改善控制系统的抗干扰特性及鲁棒特性,并采用全极点近似法对被控对象的纯滞后项进行近似处理。改进的内模控制方法具有很好的目标跟踪特性和干扰抑制特性,各个控制器的设计简单,且整个控制系统只有一个调节参数。最后通过对一个一阶非自衡对象进行仿真,其结果说明了本文所提出的内模控制新方法的有效性。     

广义预测控制在维生素C生产中的应用

根据维生素C生产工艺的操作分析和对控制的要求,本文开发应用了隐式自校正广义预测控制算法和相应的程序,并针对过程的时滞特性,在性能指标中引入输出预测误差加权矩阵,较好地解决了该生产过程慢时变、大滞后的跟踪控制问题.     

基于状态校正的积分对象预测控制算法及其应用

针对具有大滞后、强动态干扰的积分特性对象,提出了基于一阶状态校正的预测控制算法。算法考虑预测状态与其对应的实际测量值偏差的积分作用,在一阶维度上施加状态校正,从而大幅提高控制器的预测准确性与应对模型失配的能力。通过仿真对比验证了状态校正算法的有效性。本算法已实际应用于某炼厂闪蒸罐的液位控制,取得了较好的控制效果。     

基于期望闭环系统响应的网络化串级控制系统PID整定

研究有常数网络诱导时延的一类典型网络化串级控制系统的PID控制器参数整定问题。系统中的网络诱导时延为常数,主对象和副对象均为一阶惯性加纯迟延环节(FOPDT)。主控制器是有超前滞后校正环节的PID,副控制器是带有滤波环节的PID。基于过程模型和期望闭环系统响应整定PID参数,采用一阶P偄de近似纯迟延环节,以解析的形式推导出了主控制器和副控制器整定参数的表达式,并采用双线性变换法得到离散时间PID控制器。提出了网络化串级控制系统的控制性能综合指标,并基于TrueTime工具箱在不同网络诱导时延时对网络化串级控制系统进行了仿真研究。仿真结果和性能指标计算结果均验证了所提算法的可行性和有效性。     

从ENVOX数据库到DeltaV控制组态

叙述由PROVOX系统改造升级为DeltaV系统时，如何通过ISQL编程，将PROVOX系统的ENVOX数据库中有关控制的参数整理出来，并通过BULKEDIT直接用于DeltaV系统的组态的方法。该方法应用于我厂某催化装置集散控制系统升级改造时，取得了良好的效果。     

氯乙酸生产结晶过程的预测函数控制仿真研究

针对氯乙酸生产结晶过程被控对象大滞后、大惯性的特点,设计了基于PFC—PID的串级控制系统：该系统将串级控制结构和预测函数控制算法相结合,内回路采用常规PID控制器,外回路采用预测函数控制(PFC)。结合了2者的优点,仿真结果表明,该串级控制系统在控制品质、鲁棒性等方面明显优于常规PID控制系统。     

锦纶聚合釜温度模糊自适应PID控制系统研究与仿真

锦纶聚合釜温度具有非线性、大滞后等特点,使用传统PID控制器的控制效果不够理想。在建立聚合釜温度数学模型的基础上,采用模糊算法与PID控制相结合的模糊自适应PID控制算法,实现PID参数自整定,提高控制精度。基于MATLAB平台构建釜温控制系统模型,仿真结果表明所提模糊自适应PID控制算法效果优于传统PID控制。     

基于smith预估的水泥分解炉温度MRFAC控制器设计

针对水泥分解炉温度控制系统具有大滞后、模型不确定等特性,采用MRFAC(模型参考模糊自调整控制)的方法设计了其控制器。该方法在普通模糊控制器的基础上,增加了利用参考模型输出和实际被控对象输出之差,来在线修改常规模糊控制器规则库的辅助模糊控制器,从而提高了系统对参数不确定性的鲁棒性。为了削弱系统大滞后特性的不利影响,系统中还引入了基于神经网络的smith预估器,用其输出代替实际系统输出来进行反馈控制。仿真结果表明,该控制系统能有效抑制大惯性、大滞后的影响,具有较好的鲁棒性和动、静态性能,获得了满意的控制效果。     

一种简单实用的自校正PID调节器

本文介绍一种自校正PID调节器。这种调节器的控制结构是一种改进的不完全微分型PID算法。其设计思想是通过系统辨识,估计被控对象的数学模型,将闭环系统校正为二阶振荡环节。操作人员所要做的工作只是根据工艺要求设定控制系统阶跃响应的上升时间t_r,调节器自动整定控制参数。一.对象模型已知时PID控制器设计设被控过程的传递函数为:     

CS2000装置二阶液位PID控制研究

为了实现CS2000实训装置的二阶液位PID控制,基于浙江中控技术股份有限公司简单通用的集散控制系统平台,设计二阶中水箱液位控制系统并实现在线监控,采用现场凑试法对PID控制器的参数进行快速整定,得到了较好的控制性能指标。     

针对多变量耦合时滞系统的无模型控制改进算法

工业生产是国家经济发展的命脉,而在工业生产中过程控制起到非常重要的作用。实际的工业过程控制系统难以避免时滞,再者大部分的工业化生产过程都不只有一个被控量且往往互相耦合,种种原因使得整个控制过程难以建立准确的数学模型,因此一般控制方法难以实现令人满意的控制。无模型自适应控制(model free adaptive control,MFAC)方法无须建立被控对象准确模型,可直接进行控制器的设计,考虑针对被控系统的大时滞特性,将基本MFAC算法中的控制律进行变周期差值分析,增大控制输入差值周期,对原有控制算法进行改进,并对MIMO系统实现直接解耦控制。以循环流化床锅炉燃烧过程模型为例,MATLAB计算机模拟仿真实验表明该改进算法具有良好的控制效果。     

混沌优化反馈校正串级控制

针对串级控制系统控制器参数不好选取的问题,提出一种混沌优化反馈校正方法。该方法利用混沌遍历性首先对内环被控对象进行模型识别,然后根据识别出的模型进行离线控制器参数优化,再对整体进行模型识别得到控制器参数,最后设计反馈校正主控制器。以数学模型为被控对象进行了仿真,仿真结果表明:该控制方法具有较强的跟踪能力和鲁棒性。     

针对多变量耦合时滞系统的无模型控制改进算法

工业生产是国家经济发展的命脉,而在工业生产中过程控制起到非常重要的作用。实际的工业过程控制系统难以避免时滞,再者大部分的工业化生产过程都不只有一个被控量且往往互相耦合,种种原因使得整个控制过程难以建立准确的数学模型,因此一般控制方法难以实现令人满意的控制。无模型自适应控制(model free adaptive control,MFAC)方法无须建立被控对象准确模型,可直接进行控制器的设计,考虑针对被控系统的大时滞特性,将基本MFAC算法中的控制律进行变周期差值分析,增大控制输入差值周期,对原有控制算法进行改进,并对MIMO系统实现直接解耦控制。以循环流化床锅炉燃烧过程模型为例,MATLAB计算机模拟仿真实验表明该改进算法具有良好的控制效果。     

自适应控制在聚乙烯调温水系统中的应用

含有时滞的聚乙烯调温水串级控制系统是复杂的非线性时变系统,系统存在较大的纯滞后,采用模型参考自适应控制结合PID控制方法,使自适应控制器能够在线调整PID参数以匹配Smith预估器,使Smith预估器不受被控对象参数变化的影响。仿真结果表明:该控制方案有效减少了控制系统的超调量和调节时间。     

基于模型预测控制的反应再生工艺控制实现

介绍了先进控制系统中的模型预测控制技术。具体阐述了模型预测控制中的动态矩阵控制算法（DMC）,包括预测模型,滚动优化,反馈校正。并以炼油厂催化裂化装置的反应再生工艺为例,分析了反应再生工艺控制的多变量、多耦合特性,指出了控制的难点。最后,采用动态矩阵控制算法对反应再生工艺的一再、二再温度进行了优化控制,最终实现了控制目标。     

蒸汽裂解模拟装置的二自由度内模控制

针对中石化某裂解装置的控制问题,通过实测模型,根据内模控制理论,提出一种二自由度的内模控制器的设计和参数整定方法.通过参数整定,所设计的控制器可以控制系统,同时具有良好的设定值跟踪特性和抑制干扰特性.将该二自由度控制器设计方法应用于蒸汽裂解装置中,减小了装置升温过程的波动,克服了保温过程的扰动,并且缩短了升温时间,提高...     

基于神经网络的非线性时变对象自适应控制方法研究

针对工业控制中的非线性、时变和滞后被控对象,将神经网络辨识器和PID控制技术有机结合,构建自适应PID控制器,并引入知识先导学习算法,提高时间效率。仿真分析表明:该自适应PID控制器能够自动辨识被控对象模型、自整定控制参数,在辨识误差、响应时间及超调量等指标上均有良好表现。