具有热泵的苯-甲苯精馏过程的建模与控制

研究了热泵精馏塔的建模与控制问题.针对苯-甲苯精馏过程,采用逐板计算的方法进行动态机理建模;在热泵端,基于能量守恒定律等热力学方程建立了热量传递模型.通过对仿真模型结果的分析,研究了热泵精馏塔系统的特性.为了研究热泵精馏塔的控制问题,通过对动态机理模型的阶跃测试和辨识,获得了控制模型.对热泵精馏塔系统,按照单变量PID控制和多变量DMC控制两种结构,分别设计控制系统,通过仿真研究对比了两种控制方案的性能.     

基于EL模型的MMC无源控制器设计

建立了基于开关状态函数的MMC电磁暂态数学模型,设计了改进的基于EL模型的MMC无源控制器。该控制器采用误差控制方式,即通过控制误差为零使得MCC控制系统实际输出的物理量跟踪参考给定值;为使误差能量快速衰减为零,加快耗散特性,引入了阻尼矩阵;为消除稳态残差电压,将MMC直流电压引入控制系统,与参考电压相比较,经PI调节后与参考有功分量相加得到最终的有功参考分量。仿真结果表明,该控制器能够完全跟踪参考给定值,同时能降低电压波动范围,具有较好的动态响应特性。     

基于EL模型的MMC无源控制器设计

建立了基于开关状态函数的MMC电磁暂态数学模型,设计了改进的基于EL模型的MMC无源控制器。该控制器采用误差控制方式,即通过控制误差为零使得MCC控制系统实际输出的物理量跟踪参考给定值;为使误差能量快速衰减为零,加快耗散特性,引入了阻尼矩阵;为消除稳态残差电压,将MMC直流电压引入控制系统,与参考电压相比较,经PI调节后与参考有功分量相加得到最终的有功参考分量。仿真结果表明,该控制器能够完全跟踪参考给定值,同时能降低电压波动范围,具有较好的动态响应特性。     

某重型燃气轮机动态建模及性能仿真研究

燃气轮机实时动态优化问题,是燃气轮机控制系统校核的重要依据,目前通常采用传递函数模型,无法了解燃气轮机内部各参量的动态相互作用机理。针对实时非迭代建模的要求,利用容积惯性思想建立了燃气轮机模块化仿真模型库;在Matlab/Simulink仿真平台上搭建了某重型燃气轮机系统仿真模型,对动态特性进行了分析,并针对燃气轮机的转速调节和负荷控制建立了控制器模型,进行了初步仿真研究;考虑到燃气轮机的使用寿命以及安全性等,将排气温度限制加入燃气轮机控制环节,比较出系统控制性能,实现了燃气轮机控制系统的参数选择,从而为燃气轮机的控制系统设计提供参考和依据。     

模糊自适应补偿控制在炉内脱硫系统中的应用

针对循环流化床机组炉内脱硫过程动态特性具有大迟延、大惯性、时变、非线性等特点,提出了一种基于模糊PID增量自适应补偿的炉内脱硫控制系统设计方法。采用Matlab/Simulink对某300 MW循环流化床机组炉内脱硫系统3种典型工况下的数学模型进行控制仿真。仿真结果表明,该方法在给定值跟踪性能、单位阶跃响应的动态和稳态性能方面,特别是在抗干扰和模型自适应方面都优于常规PID控制和模糊PID控制。     

基于混合逻辑动态模型的混杂系统预测控制

针对过程工业控制对象的混杂特性，采用基于混合逻辑动态模型的预测控制策略。给出混杂系统的建模方法，并对其稳定性进行分析。仿真结果表明基于混合逻辑动态模型的预测控制能使混杂系统跟踪设定值并满足操作约束，为研究新一代复杂工业控制系统提供了新的思路。     

基于直接转矩控制的风轮模拟仿真研究

基于直接转矩控制理论分析和永磁同步电机直接转矩控制结构原理,借助MatLab/SimuLink工具,对永磁同步电机直接转矩控制系统各环节进行了仿真建模;基于直接转矩控制快速动态响应的特点,成功应用该控制系统进行风轮模拟仿真实验,获得了理想的风力特性输出曲线,验证了理论的正确性。     

电液位置闭环采样控制系统的建模与仿真

文章介绍了电液位置闭环采样控制系统的控制原理,针对已构建的电液位置闭环采样控制系统应用采样控制理论进行建模,确定了该系统的采样周期范围,并在采样周期范围内进行仿真分析和实验验证。仿真和实验结果表明基于该种模型的动态仿真结果和系统的实际运行情况相一致。     

基于Matlab的内模法航空发动机PID控制仿真

针对某型涡喷发动机,基于内模原理(IMC)设计了自整定PID控制器;研究在发动机处于不同转速状态时的变参数PID控制,实现对发动机加速过程的分段控制;在建立发动机模型时将大偏差过程分取了若干段,对每一小段分别用相应的小偏离动态过程的数学模型表示;由这若干个小偏差动态模型组合成描述全工作范围动、静态特性的发动机模型;利用MATLAB/Simulink对加速过程进行了仿真,仿真结果表明该控制系统具有良好的控制效果,各种加速过程和小偏离动态响应的超调量与调节时间都令人满意.     

基于LM3S8962的静脉输液滴速控制系统

提出了一个基于ARM CortexTM-M3内核微控制器LM3S8962的静脉输液滴速控制系统;在简要介绍系统结构的基础上,重点阐述了由光电传感器和斯密特触发器构成的滴速反馈环节,根据物理光学理论和示波器波形指出在检测到液滴落下时,光电传感器会输出双波峰形信号,并针对系统中的非线性与延迟等问题设计了合适的控制算法,实验结果表明了该方案的控制性能优异。