| 基于改进型Smith预估器的同步施工网络控制系统 |
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| 引用本文： | 卞永明,杨濛,方晓骏,崔微微.基于改进型Smith预估器的同步施工网络控制系统[J].振动．测试与诊断,2018,38(5):965-973. |
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| 作者姓名： | 卞永明 杨濛 方晓骏 崔微微 |
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| 作者单位： | （1.同济大学机械与能源工程学院,上海201804）（2.上海同新机电控制技术有限公司机电部,上海200949） |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（51575398）；国家科技支撑计划资助项目（2015BAF07B05）；上海市自然科学基金资助项目（15ZR1442400）；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目 |
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| 摘 要： | 根据同步施工网络控制系统的控制原理,分析了时变、随机和不确定的网络时延对同步误差控制所产生的影响。针对传统Smith预估器用于多被控对象同步控制时存在的缺陷与不足进行了分析,提出了一种改进型Smith预估器,实现了对网络时延、被控对象纯滞后因子以及同步误差控制器的多重Smith预估补偿,将其从内部反馈回路中彻底消除,预估模型无需预估与在线测量其大小与变化规律。通过基于控制器局域网络(controller area network,简称CAN)的盾构管片拼装机同步网络控制系统,对常规比例积分微分(proportion integral derivative,简称PID)同步网络控制和基于改进型Smith预估器的PID同步网络控制性能进行了仿真对比分析,并通过实验进行了验证。结果表明,常规PID网络控制同步误差为-3～3mm,基于改进型Smith预估器的PID网络控制同步误差为-1.5～1.5mm,后者可显著提高同步施工网络控制系统的同步控制性能与精度。
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| 关 键 词： | Smith预估器 多被控对象 网络时延 同步误差 网络控制系统 |
Synchronous Construction Networked Control System Based on Improved Smith Predictor |
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| BIAN Yongming,YANG Meng,Fang Xiaojun,CUI Weiwei.Synchronous Construction Networked Control System Based on Improved Smith Predictor[J].Journal of Vibration,Measurement & Diagnosis,2018,38(5):965-973. |
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| Authors: | BIAN Yongming YANG Meng Fang Xiaojun CUI Weiwei |
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| Affiliation: | (1.School of Mechanical Engineering, Tongji University Shanghai, 201804, China)(2.Electrical and Mechanical Department, Shanghai TongXin Mechatronic Technology Co., Ltd.Shanghai, 200949, China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Smith predictor multiple controlled plants network delay synchronization error networked control system |
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