自整定PID控制器在白泥回转窑的应用

提出一种基于继电反馈辨识的预测自整定PID控制算法。利用预测技术克服时滞,利用SOPDT模型来辨识控制对象。对白泥回转窑工业过程的大时滞被控过程仿真表明,该算法鲁棒性强,响应速度块,抗干扰能力强,可构成较实用的工程控制器。     

双线性系统预测控制的探讨

本文从预测控制的一般原理出发,利用双线性Voiterra模型和离散化I/o模型,实现一类非线性系统——双线性系统的预测控制.通过对控制算法和应用问题的理论推导与分析,证明文中所提方案保持了线性预测控制的大多数优点.并具有在线计算简便和控制品质较好的特点.     

预测控制在全电动注塑机位置控制中的应用

根据预测控制的基本原理和特点.设计了伺服控制系统的预测控制器,通过预测与PID控制进行仿真研究,结果表明预测控制能适应快速、高精度受控对象对控制算法的要求,具有较高的工程应用价值.     

预测控制在全电动式注塑机注射压力控制中的仿真研究

根据预测控制的基本原理和特点,设计了压力控制电机系统的预测控制器。通过预测控制与PID控制仿真研究。得到了控制电机的各个系数和仿真结果,其中系数包括电磁时间常数、电磁转矩系数和感应电动势系数等。通过比较,预测控制具有较强的抗干扰能力和鲁棒性,其稳态精度和动态品质也明显优于传统PID控制,结果表明预测控制能适应快速、高精度受控对象对控制算法的要求,为生产出更快速、更精密的注塑机提供了一定的理论基础,具有较高的工程应用价值。     

基于预测函数控制的煮沸锅温度控制系统

针对啤酒煮沸这个复杂的带有时滞的非线性过程,设计了一种多模型预测函数控制算法采实现温度的精确控制.仿真结果表明,该控制算法能实现温度的快速平滑上升,过程无超调,满足生产工艺的要求.     

改进型动态矩阵控制算法

动态矩阵控制(简称DMC)是以被控对象的阶跃响应序列为内部模型的预测控制算法。设被控对象是具有m个输入、n个输出的线性定常系统,第i个输入对第j个输出的阶跃响应采样序列为,根据线性系统的叠加性,可以导出系统输出的开环预测模型为     

基于预测的多模型模糊加权控制

针对快速动态响应过程的控制,提出了一种基于预测的多模型模糊加权控制算法.该算法不需要对被控对象模型进行在线动态识别;可以在线计算各控制器输出的权重,增强了系统克服模型不确定性影响的能力;对模型结构的变化无特别限制,只要模型的变化在模型集所描述的范围之内即可.该算法使得计算周期缩短,对被控对象的变化具有较强的鲁棒性,并且跟踪迅速,具有较强的实用性.     

啤酒发酵温度分布式预测控制应用研究

啤酒发酵过程的温度变化具有大时滞、强耦合、多变量、分布参数等特性,常规控制难以满足工艺要求。通过机理分析和试验相结合的方法建立啤酒发酵温度控制模型。提出Smith补偿控制及分布式预测控制算法。仿真结果取得了很好的控制效果,能够满足工艺要求。     

模糊神经模型对废水处理过程COD的预测及控制

基于提高工业废水处理自动化程度、保证出水水质的考虑,通过正交实验法获得了用于FNN模型训练和测试的样本数据,并建立了相应的FNN预测和控制模型;结合模糊C均值聚类和混合算法完成网络的结构辨识和参数辨识,仿真结果表明,预测模型具有很好的学习能力和泛化能力,而测试数据的相对误差范围为1.2%~8%;建立好的预测控制模型与MCGS组态软件结合应用于实验室的造纸废水处理控制,改变原水COD和进水流量的大小,控制系统会自动计算出该时刻的加药量,其出水CODC r维持在400 mg/L左右,同人工恒定加药量相比平均相对误差小很多,只有1.98%,结果表明MCGS和控制算法结合可以有效控制废水处理过程。     

并行算法纸张定量横向分布控制

基于定量的横向耦合关系和纵向模型，建立了其横向分布的动态模型，设计了基于该模型的多变量广义预测控制器(GPC)，根据模型结构特征将控制算法进行分解，得到相应的GPC并行算法，并绐出其多处理机系坑实现结构。计算机仿真结果表明，本文提出的建模与并行控制方法较好地改善了系统的的静、动态性能。     

神经-模糊预测控制算法及其在碱回收炉中的应用

利用神经-模糊系统建立了碱回收炉的动态模型,规则结论部分采用线性ARMA模型,并将此神经-模糊系统与广义预测控制算法相结合,以此为基础开发了碱回收炉的优化控制系统,并在大型纸浆厂碱回收炉中得到了很好的应用效果。     

基于模糊规则的动态矩阵预测控制及其应用

把动态矩阵控制原理应用到模糊系统，提出了一种基于模糊模型的时滞多变量预测控制方法，仿真研究表明，该模糊动态矩阵控制方法适用于工业过程的动态辨认和控制，并能解决有时滞的问题。     

纺织生产过程温控系统的灰色预测控制

提出了利用灰色预测控制对纺织生产过程中温控系统进行控制.该算法采用改进的灰色模型对系统输出值进行预测,并采用单神经元PID控制器对控制量进行调整,使输出尽快达到设定值.以工业水浴锅温度控制为例,进行了仿真分析.结果表明, 该方法能够使系统较快达到稳定,并有较好的自适应性和鲁棒性,证明了该算法的有效性.     

预测PI和准预测PI控制算法在片烟复烤机上的应用

采用传统的PID控制算法对打叶复烤中的片烟复烤机进行控制,由于烤房温度波动大,难以保证冷房含水率与出口含水率稳定.为此,采用预测PI和准预测PI控制算法对其进行控制以保证控制品质和精度.烤房温度是大惯性、大滞后过程,采用预测PI控制算法可以避免调节速度慢、波动大的问题;冷房含水率与出口含水率均为多输入单输出过程,按照频率域准则将多输入单输出过程简化为单输入单输出的组合积分过程,并采用自适应抗干扰的准预测PI控制算法进行控制,使生产完全闭环自动控制,烤房温度、冷房含水率和出口含水率的控制精度均能达到设定值的±0.3%,满足了工艺要求.两家打叶复烤厂的应用结果表明.采用预测PI和准预测PI控制算法后,片烟含水率稳定地达到规定的工艺技术指标,提高了控制精度.实现了闭环全自动操作,无需操作人员的人工干预,减轻了劳动强度,返料次数由原来的每班至少2次减少为0,降低了能源消耗.     

连续平压机热压板升降系统预测控制的应用仿真

为了实现热压板升降系统的精确位置跟踪控制,本文针对系统的强耦合、非线性等特点,提出了一种基于广义预测控制(GPC)的位置跟踪控制方法。首先给出了热压板升降系统的数学模型,并推导出其传递函数,在此基础上设计出基于广义预测控制算法的位置跟踪控制器,然后对系统中油缸的位置跟踪问题进行了仿真实验研究。结果表明,基于GPC算法的位置跟踪控制相对于常规PID控制,其调节过程平稳快速、稳态误差小、鲁棒性好,具有更好的跟踪性能,可以满足热压板升降系统精确位置跟踪控制要求。     

气垫式网前箱的多变量预测函数控制

介绍并分析了多变量预测函数控制的基本原理和特点。针对网前箱的线性模型,设计了网前箱的多变量预测函数控制,并进行了仿真,获得了较好的控制效果。     

气垫流浆箱压力与纸页定量和水分的仿真控制

基于MATLAB7.0平台,利用GUI设计技术,分别对造纸过程中气垫式流浆箱控制系统和成纸定量水分控制系统进行了计算机模拟仿真.通过开发的仿真软件,比较和验证了PID控制和模型预测控制的不同效果.结果表明,对于气垫式流浆箱和成纸定量水分这类双输入双输出的控制系统,预测控制具有良好的解耦控制作用、系统稳定性及鲁棒性,预测控制效果比较理想.     

基于RBF-ARX模型的烘丝机出口含水率优化控制方法

烘丝机出口烟丝含水率采用PID算法以及前馈补偿等控制方案,各控制回路之间相对独立,协调性差,控制精度低,难以实现完全的闭环自动控制。采用RBF-ARX模型对烘丝过程动态特性进行建模,提出了一种基于模型预测的烘丝机出口含水率控制方法。根据生产过程及生产工艺模式,将烘丝过程分为干头、中间及干尾3个阶段分别采用基于模型的优化设定或预测控制方法进行控制,并综合考虑了筒温、排潮等工艺参数同时变化时对出口含水率的影响,以获得工艺参数的最佳配置。应用效果表明:①实现了烘丝过程的自动化控制,避免了在生产过程中人工干预。②头尾段出口含水率在设定值±0.5%内,中间段出口含水率在设定值±0.2%内且标准偏差≤0.10%,可快速抑制各种干扰引起的含水率波动。③头部干烟丝量小于来料流量的0.27%,尾部干烟丝量小于来料流量的0.28%,降低了烟丝浪费和造碎。基于模型预测控制方法能够获得比筒温和排潮独立调节模式更好的控制效果,满足了工业应用的要求。     

预测——位式控制算法

本文针对大惯性、大时滞工业过程,基于CHEBYSHEV正交多项式数值逼近方法,提出预测——位式控制方法,提高了位式控制的精度,降低了系统响应的振荡频率。     

基于滑模观测器的PMSM模型预测控制

为满足电动车在驱动过程中对电机的控制精度及快动态响应的要求,在PMSM矢量控制系统框架下,研究基于滑模观测器PMSM模型预测控制方法。结合模型预测控制原理,设计预测速度控制器,提高了电流环跟踪精度和电机启动性能。设计离散滑模扰动观测器,有效地估计了外部扰动并对系统进行前馈补偿,提高了系统的鲁棒性。通过仿真实验验证了方法的有效性。