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一种自适应内模控制算法的研究

作　者: 李平
导　师: 陈杰
学　校: 武汉工程大学
专　业: 检测技术与自动化装置
关键词: 自适应内模控制多变量多时滞补偿器
分类号: TP273
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

随着高新技术的发展和应用,对控制系统性能和工业过程控制的要求越来越高。不仅要求控制的精确性,也注重控制的鲁棒性、实时性、容错性以及对控制参数的自适应和学习能力。内模控制作为一种基于过程数学模型进行控制器设计的新型控制策略,由于其控制性能好、设计简单和在系统分析方面的优良性,成为提高常规控制系统设计水平的有力工具。内模控制的研究在不断的完善中。内模控制已由常规内模控制设计方法向智能内模控制方法发展,较典型的常规设计方法如两步法、零极点对消法、预测控制法等。许多学者将内模控制的思想与自适应控制、模糊决策、神经网络结合起来,在复杂过程的控制中具有一定的优势,已经得到广泛的关注。本文提出了自适应内模控制算法,给出了自适应内模控制的计算机仿真结果。数字仿真结果表明了,在模型误差在一定范围内时,自适应内模控制具有良好的自适应性能。本文讨论了内模控制算法在多变量多时滞系统上的应用,并且改进了Garica和Morari提出的多变量内模控制算法。最后把改进后的内模控制算法和Ogunnaik提出的多时滞补偿器作了比较。从带有多时滞的精馏塔上的仿真结果可以看出,改进后的多变量内模控制算法性能比多时滞补偿器好。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章引言  8-12
第二章单变量内模控制的基本原理  12-38
  2.1 概述  12-15
  2.2 以非参数模型为内模的内模控制算法  15-28
  2.3 内模控制算法的鲁棒性讨论  28-38
第三章自适应内模控制算法  38-54
  3.1 预测误差值的预报  38-45
  3.2 控制算法的推导  45-47
  3.3 余差补偿器  47-51
  3.4 单变量自适应内模控制的仿真研究  51-54
第四章多变量内模控制  54-90
  4.1 概述  54
  4.2 多变量内模控制原理  54-62
  4.3 改进的多变量内模控制  62-74
  4.4 改进后的多变量内模控制仿真  74-90
第五章结论  90-92
参考文献  92-98
致谢  98-100
攻读硕士学位期间发表的论文  100

一种自适应内模控制算法的研究

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