基于等效传递函数的多变量大滞后系统的内模控制方法研究

针对多变量大滞后系统存在的强耦合、控制困难等问题,文章提出了一种基于等效传递函数的内模控制新方法;该方法首先给出了具有内模结构的等效传递函数的计算方法,得到系统的等效传递函数;然后采用麦克劳林降阶法对得到的高阶传递函数进行降阶,进而根据降阶后的模型设计内模控制器,有效避免了超前项的出现,降低了控制器设计的复杂性;同时,为了消除稳态误差,在内模控制器上添加了一个由系统稳态响应获取的稳态增益;仿真结果表明,该方法能能够消除系统的稳态误差,实现系统的设定值跟踪;本方法具有设计简单、控制性能好等特点。     

基于OPC UA的管控一体化研究

重点研究了OPC基金会新推出的OPC UA(Unified Architecture) 范,揭示了该规范在信息的全集成中跨网络、跨平台及信息集成的可靠性、安全性等方面相对于现有OPC规范的巨大优势,介绍了它对工厂管控一体化进程的重要推进作用.     

基于相位裕度和幅值裕度的IMC-PID整定方法

提出了一种新的内模PID转换方法,得到了解析PID控制器参数。本方法以相位裕度为稳定性指标,通过数学推导证明了内模控制系统固有的相对稳定性范围。并且在内模PID转化过程中,没有应用任何近似方法来处理内模控制器中的非线性部分。另外,针对高阶过程,采用两点法建模来替代高阶过程,进而使系统取得精确的稳定裕度。通过将提出的控制器应用于二阶、三阶、高阶过程控制器系统中,证明了提出的解析PID控制器取得与内模控制器相同的控制效果。     

管式聚合反应器温度分布的动态建模与广义PI控制

针对阳离子聚合反应器的温度分布建模与控制问题,提出了一种基于B样条神经网络的广义PI控制方法.首先采用B样条复合网络建立分布函数的动态和静态模型,并基于该模型,将分布函数的跟踪问题等效为动态权值向量的时间域跟踪问题.最后给出一种新型的广义PI控制方法,实现对给定温度分布的跟踪控制.同时,为了更好地抑制未知干扰、参数摄动以及模型不匹配等问题,模型权值状态、模型输出与实测温度分布所对应的权值误差都被引入到反馈控制回路,因此能够大大增强系统的鲁棒性与抗干扰能力.仿真结果表明该方法的可行性.     

基于核Fisher包络分析的间歇过程故障诊断

随着间歇过程越来越受重视,其过程监控和故障诊断技术也成为研究热点。以核Fisher判别分析为基础,提出了基于核Fisher的正常工况与故障包络面模型,给出了基于该模型的在线故障诊断流程。此方法利用了Fisher判别分析对类别的划分特点,分别针对正常工况数据和各故障类型数据建立包络曲面模型。与多向Fisher判别分析相比,该方法按批次方向将数据展开,能够解决生产周期不一致问题,在线故障诊断时也不需要预报完整的生产轨迹,并且加入核函数来处理复杂的非线性。最后在青霉素发酵过程的仿真平台上对该方法进行测试,与改进多向Fisher判别分析方法进行对比,该方法获得了满意的诊断效果:能够及早诊断出故障的发生,并在有效识别已有故障的同时还具有对新故障的自学习能力。     

单片机数据采集卡及其实时多任务机制的实现

主要介绍了Σ－Δ模数转换器与单片机的接口方法，简单的设计程序以及在以单片机为核心的检测，控制系统中怎样实现多任务机制的方法。     

薄膜X射线测厚仪的研制

介绍了用于薄膜测厚的全自动往复式X射线测厚仪的研制,详述了该测厚仪的硬件组成和测厚的工作原理.该装置已成功运行在双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜生产线上.     

基于JSP的数据库连接技术的研究

使用JSP技术开发动态交互式Web信息系统是当今Internet主流技术之一,随着网络应用和电子商务的迅速发展,站点与数据库连接的操作越来越频繁,也越来越复杂.分析了对于数据库的操作主要的两种方法各自的特点:基于JDBC直接连接数据库方法简单直接但是效率低下,不适合大型复杂的系统使用;使用连接池连接的方法高效实用但是代码不易维护.根据处理数据库访问操作时的特点提出新的解决方案,开发效率明显得到提高,代码维护代价大大降低,访问效率得到显著提高.并在最后提出了一个简单的例子来说明使用的方法.     

RAN-LC预测的类稳态补偿控制及其应用

本文针对控制系统中存在的测量滞后问题,提出了基于局部条件的资源分配网络(RAN-LC)预测的类稳态补偿控制。RAN-LC消弱了资源分配网络中样本输入顺序对网络结构演化的影响,提高了网络泛化能力。通过将RAN-LC预测的稳态信息作为控制作用的一部分,并结合RBF神经网络调整控制器参数进行控制。将本文提出的方法应用于污水处理的中和反应过程,仿真结果验证了稳态补偿对控制性能的影响。该方法对检测滞后系统有较好的控制效果,有效改善了系统的控制性能。     

一种基于PSO算法的闭环辨识方法

闭环模型辨识一直是工业先进控制领域中的一个主要课题。而现在基于粒子群优化算法PSO的辨识,大多都是连续开环系统的辨识。离散闭环模型辨识在计算机控制、运算量等方面比连续开环系统的辨识有较大的优势。文中讨论了PSO的时变惯性权重算法与参数初值的设置和选择方法。通过仿真实验表明,PSO与最小二乘递推算法相比,在有效性和一致性方面,有着明显的优势。PSO算法是一种有效地解决优化问题的群集智能算法,它的突出特点是算法中需要选择的参数少,程序实现简单,并在种群数量、寻优速度等方面较其他进化算法具有一定的优势。该方法在实际项目的应用中取得了较好的效果,应用前景广阔。