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灰色预测模型的研究及其在汽温控制中的应用

作　者: 陈孝伟
导　师: 周黎辉
学　校: 华北电力大学（河北）
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 模糊PID 模糊免疫PID 灰色模型预测控制步长
分类号: TP13
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 148次
引　用: 3次
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内容摘要

灰色预测控制理论是从自己发生的行为特征量中,寻找系统发展变化的规律,以此来预测系统未来的行为,根据预测出的值来确定控制决策。这种预测控制不需要掌握关于被控对象模型结果的先验信息,它是着眼于系统未来行为的预控制,是一种超前控制,具有较强的自适应性,通用性,实时性和准确性。本文将灰色预测控制与PID控制,模糊PID控制以及模糊免疫PID控制结合起来,应用到了主汽温控制系统中,仿真结果表明,采用了灰色预测模型的控制系统具有更好的鲁棒性和抗干扰能力。同时,在此基础上,提出了模糊自整定步长,仿真结果表明,这种方法能对灰色预测模型有很好的补充。

全文目录

中文摘要  4
英文摘要  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 选题背景及意义  7-9
  1.2 本论文的主要工作  9-11
第二章灰色预测 PID 控制及其在主汽温控制中的应用  11-24
  2.1 引言  11
  2.2 灰色模型建模理论  11-16
    2.2.1 灰色系统简介  12-13
    2.2.2 GM 预测模型建模步骤  13-16
  2.3 灰色预测 PID 控制器的设计  16-17
    2.3.1 灰色预测控制系统结构  16
    2.3.2 等维动态递补新息模型  16-17
  2.4 灰色预测 PID 控制在汽温控制系统中的应用  17-23
  2.5 结论  23-24
第三章基于灰色模型的模糊 PID 控制  24-34
  3.1 引言  24-25
  3.2 灰色预测模糊 PID 控制在汽温控制系统中的应用  25-33
    3.2.1 灰色预测模糊PID 控制器的结构  25-26
    3.2.2 模糊PID 控制算法  26-29
      3.2.2.1 模糊自整定PID 粗调规则  26-27
      3.2.2.2 模糊自整定PID 细调规则  27-29
    3.2.3 模糊自适应推理过程  29-30
    3.2.4 仿真结果  30-33
  3.3 结论  33-34
第四章灰色预测模糊免疫 PID 在汽温控制中的应用  34-40
  4.1 引言  34
  4.2 模糊免疫 PID 控制  34-37
    4.2.1 免疫系统工作原理  34-35
    4.2.2 模糊免疫PID 控制器的设计  35-36
    4.2.3 免疫反馈规律的模糊自调整  36-37
  4.3 灰色预测模糊免疫 PID 在汽温控制中的应用  37-39
  4.4 结论  39-40
第五章灰色模型预测步长的自整定  40-48
  5.1 预测步长 P 对控制器性能的影响  40
  5.2 预测步长 P 的自调整机制  40-42
  5.3 仿真研究  42-47
    5.3.1 自整定步长的灰色预测PID 控制器  42-44
    5.3.2 自整定步长的灰色预测模糊PID 控制器  44-45
    5.3.3 自整定步长的灰色预测模糊免疫PID 控制器  45-47
  5.4 结论  47-48
第六章结束语  48-50
  6.1 本论文取得的研究成果  48-49
  6.2 后续工作展望  49-50
参考文献  50-53
致谢  53-54
在学期间发表的学术论文及参加科研情况  54

灰色预测模型的研究及其在汽温控制中的应用

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