冷连轧AGC 系统的自适应Smith 广义预测控制

针对冷连轧AGC 系统存在较大的时间滞后以及对象模型参数时变的特点,提出了一种自适应Smith 广义预测控制算法. 该算法用Smith 预估器来克服滞后的影响,利用激光测速仪间接测量AGC 系统的滞后时间以修 正Smith 预估器的时滞部分模型,使用渐消记忆递推最小二乘算法在线辨识对象参数来修正Smith 预估器的非时滞 部分的模型,并根据辨识得到的对象参数设计自适应广义预测控制器代替传统Smith 预估算法中的PID 控制器. 仿 真研究表明,在模型失配及干扰的情况下,该控制算法仍然具有良好的控制性能和鲁棒稳定性能.     

精密激光测速仪的设计

针对传统机动车测速仪精度不高的现状,设计了一种以激光二极管作为传感器的激光测速仪.该测速仪以AT89S52单片机为控制核心,可同时实现数据的实时采集、处理和显示;并详细叙述了测速原理、单片机系统和测速误差.实验结果表明,该激光测速仪测速的相对误差为0.1%,远优于传统测速仪精度.因此,该测速仪可以作为一种新型的交通管理工具,也可作为传统测速仪的现场测速校准装置,具有较好的推广应用价值.     

抄纸过程定量水分控制仿真研究

抄纸过程定量水分系统既存在强耦合,又具有很大纯延迟;应用Bristol方法了对定量水分系统进行了解耦,对传统Smith预估控制进行了改进并对其鲁棒性进行了分析;提出一种基于Bristol解耦控制和改进Smith预估控制的定量水分优化控制方法,该方法同时解决了耦合和纯延迟两个问题;对直接反馈控制、Bristol解耦控制、改进Smith预估控制、解耦预估优化控制方法的控制效果进行了仿真和比较,结果表明该方法具有良好的控制效果;对解耦预估控制进行了鲁棒性仿真,证明该方法具有很强的鲁棒性,具有一定的工程应用价值.     

冷连轧系统中激光测速仪的工作原理与应用

介绍了基于双光速-双散射多谱勒技术的激光测速仪工作原理,对该类非接触式直接测量线速度的仪表进行了数学解析,并在与其他测速仪比较的基础上,对激光测速仪应用对象、仪表扫描周期和采样周期与滤波的关系、测量精度主要影响因素、安装及日常使用等实际问题提出了解决办法.将其应用于本钢薄板冷连轧机组,提高了产品的成材率,大大降低了产品能耗,提升了产品的质量水平.     

基于Matlab的模糊预估控制系统的仿真

模糊预估模型在Matlab的环境下,应用模糊工具箱及Simulink对一纯滞后过程的模糊预估控制系统进行了仿真.并将其仿真结果与未用模糊预估器的仿真结果进行了比较,表明了基于模糊理论的模糊预估器对提高纯滞后系统的控制品质具有一定作用.     

自适应修正Smith算法在时滞系统中的应用

传统的Smith预估补偿控制要求较高的对象模型精度，为了提高系统的鲁棒性，提出了一种改进的Smith预估器。该算法根据历史预估结果动态地对预估输出进行修正，从而提高预估精度。将其应用于大时滞温控系统，取得了准确的预估输出和良好的控制品质。算法实现简单、应用灵活、适应性强，可以应用于其他有滞后影响的场合。     

循环流化床主汽温系统的模糊自适应控制

研究了循环流化床主汽温控制特性,然后基于自适应控制和模糊控制对传统Smith预估控制进行了改进,最后将改进的Smith预估控制算法应用于循环流化床主汽温控制,通过仿真表明,提出的控制算法能取得好的控制效果.     

基于CARMA模型多变量系统的j步输出预估

用于广义预测控制（GPC）的单变量j步预估器传统上是在多项式域采用丢番图方程导出的,针对与其等价的状态空间形式预估器,对该预估器的多变量扩展进行了z域分析,得到一个多项式域的基于CARMA模型的多变量j步预估器．该预估器可以简化多变量系统的GPC算法设计,在单变量情形,该预估器即为传统的GPC预估器,最后提供了传统GPC预估器与状态空间形式预估器等价性的严格证明．     

采用Smith预估器模型的时滞系统自适应控制

在实际生产控制系统中时滞现象相当普遍,而传统的PID控制方法对时滞系统的控制很难达到满意的效果且易引起系统的不稳定.Smith预估器是一种广泛应用于时滞系统闭环控制的有效方法,但存在预估器模型和被控对象参数不匹配时系统控制特性的劣化甚至发生振荡发散的问题.本文提出了一种基于李雅普诺夫稳定性理论,用于改善Smith预估器参数失配时控制特性的模型参考自适应控制方法,阐述了其基本原理并推导了1阶系统的自适应律,然后通过数值仿真计算进行了验证.理论分析推导和仿真计算结果表明,Smith预估器和自适应控制方法的结合明显改善了对时滞系统的控制性能,防止了系统的不稳定性,因而在一定程度上解决了Smith预估器存在的上述问题,取得了较好的效果,有望在实际的时滞系统和设备的过程控制中得到广泛的应用.     

车载组合导航定位系统误差建模及仿真

首先,建立测速仪与惯性测量单元的组合导航状态方程、量测方程和车栽组合导航定位系统的卡尔曼滤波误差模型;其次,根据车载导航数据,进行了卡尔曼滤波仿真分析,评估了测速仪、惯性测量单元组合精度对导航定位精度的影响,结果表明了该方法的有效性.