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棒材连轧机立式活套的多变量自适应解耦控制 被引量:2
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作者 张振山 柴天佑 +2 位作者 李小平 邓长辉 宋贤武 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第6期744-751,共8页
将非线性补偿和 PI控制策略相结合 ,针对棒材连轧机立式活套系统提出了一种多变量自适应解耦控制器 ,从理论上证明了闭环系统大范围渐近稳定 ,自适应参数能以很小的误差跟踪实际参数的变化 ,并给出了可用于控制器参数整定的系统动态性... 将非线性补偿和 PI控制策略相结合 ,针对棒材连轧机立式活套系统提出了一种多变量自适应解耦控制器 ,从理论上证明了闭环系统大范围渐近稳定 ,自适应参数能以很小的误差跟踪实际参数的变化 ,并给出了可用于控制器参数整定的系统动态性能与控制器参数间的定量关系 . 展开更多
关键词 棒材连轧机 立式活套 多变量自适应解耦控制 PID控制
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一种多变量自适应解耦控制器的鲁棒性与暂态性分析
2
作者 余文 柴天佑 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期391-394,共4页
提出了一种新型的开环自适应解耦控制器.该控制算法将简化解耦原理应用于自适应系统中,可实现静态解耦和动态近似解耦,给出了当系统存在有界扰动、未建模动态和解耦残差时的鲁棒性分析.利用动态补偿和按区域极点配置两种方法,得到... 提出了一种新型的开环自适应解耦控制器.该控制算法将简化解耦原理应用于自适应系统中,可实现静态解耦和动态近似解耦,给出了当系统存在有界扰动、未建模动态和解耦残差时的鲁棒性分析.利用动态补偿和按区域极点配置两种方法,得到了可以提高鲁棒解耦算法暂态性的一些初步结果. 展开更多
关键词 自适应控制 解耦补偿器 鲁棒性 暂态性
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离散多变量自适应解耦控制系统设计
3
作者 卢志刚 吴士昌 《东北重型机械学院学报》 1993年第4期342-347,共6页
基于 MRAC 系统的设计理论,利用连续系统从模型取状态的设计思想,给出了一类参数未知的多变量离散系统的自适应解耦算法,仿真结果表明,算法可行.
关键词 离散多变量 MRAC 解耦 控制系统
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基于IMPC的燃煤发电机组多变量解耦控制策略
4
作者 周心睿 安硕 +4 位作者 王兵 谢宏星 朱玉林 赵凯 王正兵 《动力工程学报》 北大核心 2025年第2期263-274,共12页
针对燃煤发电机组燃烧系统的大时滞和参数时变等复杂动态特性,以及主蒸汽压力和炉膛负压间的强耦合关系,提出一种改进多变量解耦模型预测控制(Improved multivariable decoupling model predictive control,IMDMPC)。根据机组历史运行数... 针对燃煤发电机组燃烧系统的大时滞和参数时变等复杂动态特性,以及主蒸汽压力和炉膛负压间的强耦合关系,提出一种改进多变量解耦模型预测控制(Improved multivariable decoupling model predictive control,IMDMPC)。根据机组历史运行数据,利用蜻蜓算法优化偏最小二乘法,构建以主蒸汽压力和炉膛负压为被控量、燃煤量和引风量为控制量的多变量耦合数学模型,运用多变量动态解耦算法对其进行解耦,设计多变量模型预测控制器,按照设定目标函数得到当前时刻控制量,同时实时采集系统输出值对控制器进行反馈校正。仿真实验结果表明:改进多变量解耦模型预测控制与模糊自适应PID控制和未解耦模型预测控制相比,主蒸汽压力和炉膛负压的超调量分别减少20.3%和8.6%,调节时间分别缩短2.6和29.55 s,具有更好的控制精度和鲁棒性。现场应用结果表明:改进多变量解耦模型预测控制策略能够使主蒸汽压力和炉膛负压分别稳定控制在±0.24 MPa和±0.27 Pa,提高了系统的稳定性且波动幅度明显减小,符合工业现场生产要求。 展开更多
关键词 改进多变量解耦模型 预测控制 火电机组 偏最小二乘法 蜻蜓算法
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隧道窑温度的多变量模糊自适应解耦控制 被引量:5
5
作者 林海波 赵靖 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 2011年第9期38-42,共5页
根据隧道窑温度控制的大惯性、不确定性、强非线性、多变量耦合等特点,基于隧道窑温度控制系统,设计了多变量模糊自适应解耦控制器,并使用Matlab对该控制系统进行了仿真。仿真结果表明:多变量模糊自适应解耦温度控制系统的动态响应速度... 根据隧道窑温度控制的大惯性、不确定性、强非线性、多变量耦合等特点,基于隧道窑温度控制系统,设计了多变量模糊自适应解耦控制器,并使用Matlab对该控制系统进行了仿真。仿真结果表明:多变量模糊自适应解耦温度控制系统的动态响应速度得到提高,超调量降低,稳态精度明显提高,达到了设计要求。 展开更多
关键词 隧道窑 多变量 耦合 自适应 模糊控制 解耦
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多变量间接自适应解耦控制算法 被引量:15
6
作者 柴天佑 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1991年第2期182-190,共9页
本文提出了一种新的间接自适应控制方案.它具有如下优点:1)可以自适应解耦具有任意传输延时结构的一般随机多变量系统;2)减少辨识参数;3)可以控制开环不稳定或非最小相位系统.文中还证明了该方案具有全局收敛特性,参数估计具有强相容性.
关键词 多变量系统 自适应控制 解耦 算法
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基于智能算法的自适应循环发动机控制规律优化方法
7
作者 陈映雪 冯冠翔 +1 位作者 缑林峰 刘志丹 《推进技术》 北大核心 2025年第7期216-234,共19页
提出一种结合混沌机制的三角拓扑聚合优化方法,旨在优化航空发动机稳态及加速过程的控制规律。针对稳态控制规律优化问题,以三角拓扑聚合优化方法为基础,通过逻辑混沌映射机制提高优化算法的全局寻优能力,提出一种混沌三角拓扑聚合优化... 提出一种结合混沌机制的三角拓扑聚合优化方法,旨在优化航空发动机稳态及加速过程的控制规律。针对稳态控制规律优化问题,以三角拓扑聚合优化方法为基础,通过逻辑混沌映射机制提高优化算法的全局寻优能力,提出一种混沌三角拓扑聚合优化策略(Chaotic triangulation topology aggregation optimizer,CTTAO)。针对加速控制规律设计问题,构建基于CTTAO的优化Bezier曲线,以提高加速过程的优化效率;引入优化变量的物理特性进行优化区间的自修正,提出一种改进混沌三角拓扑聚合优化方法(Improved chaotic triangulation topology aggregation optimizer,ICTTAO),从而获得渐近稳定的控制规律,提高性能优化结果的可靠性。采用所提的优化方法开展自适应循环发动机(Adaptive cycle engine,ACE)多变量控制规律优化研究,根据不同飞行需求,对最大推力、最低油耗、最低涡轮前温度和加速模式进行性能寻优。仿真结果表明,优化后的ACE在亚声速巡航基准点实现了耗油率降低5.35%,在超声速巡航点实现了推力提升27.59%。本文所提出的ICTTAO优于其他比较算法,在满足加速时间为2.12 s的前提下,能够保障更大的安全裕度、更低的耗油率、更小的稳态误差。此外,该方法有望用于变循环发动机模态转换控制规律设计。 展开更多
关键词 自适应循环发动机 加速控制规律 性能寻优 多变量控制 混沌映射 智能算法
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带恒功率负载多电平Buck变换器逆解耦自适应滑模控制
8
作者 吴家荣 卢振坤 文春明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期120-130,共11页
针对带恒功率负载(CPL)多电平Buck变换器的强耦合问题及负阻抗特性引起的不稳定问题,提出一种逆解耦自适应滑模控制策略。建立带CPL多电平Buck变换器的非线性数学模型,基于逆系统方法证明系统的可逆性,并推导逆系统表达式,将模型线性化... 针对带恒功率负载(CPL)多电平Buck变换器的强耦合问题及负阻抗特性引起的不稳定问题,提出一种逆解耦自适应滑模控制策略。建立带CPL多电平Buck变换器的非线性数学模型,基于逆系统方法证明系统的可逆性,并推导逆系统表达式,将模型线性化解耦为多个伪线性子系统,抵消负阻抗特性的影响。通过选取线性滑模面和指数趋近律以减弱滑模抖振,并将自适应机制引入到滑模控制中,进而为线性子系统分别设计自适应滑模控制器,进一步提高系统控制性能。基于李雅普诺夫理论对控制系统的稳定性和鲁棒性进行验证。与现有控制方法进行比较,仿真结果表明,所提控制策略具有更强的鲁棒性和优越性。最后,搭建原理样机进行实验对比,实验结果验证了所提控制策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 多电平Buck变换器 恒功率负载 逆系统 自适应控制 滑模控制 解耦控制
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基于前馈解耦的重介密度分程预测控制
9
作者 王靖 宋玉莹 《控制工程》 北大核心 2025年第8期1381-1386,共6页
本文针对重介选煤过程中悬浮液密度的多变量预测控制算法在线计算量大的问题,提出一种基于前馈解耦的分程控制策略。基于分程控制的思想,通过比较重介悬浮液的密度与设定值的大小,以保留对被控变量影响较大的操纵变量,从而减少预测模型... 本文针对重介选煤过程中悬浮液密度的多变量预测控制算法在线计算量大的问题,提出一种基于前馈解耦的分程控制策略。基于分程控制的思想,通过比较重介悬浮液的密度与设定值的大小,以保留对被控变量影响较大的操纵变量,从而减少预测模型中操纵变量的数目。对于影响较小的操纵变量,可将其视为可测扰动并引入前馈补偿机制,进而将原预测控制算法中的多变量控制模型解耦为多个单变量控制模型的组合,并基于多个单变量控制模型设计分散滚动优化的策略。经过MATLAB的仿真实验,证明了该算法能够有效降低在线优化的运算量,进而缩短计算时间,以满足工业现场快速响应的要求。 展开更多
关键词 重介选煤 密度控制 多变量预测控制 分程控制 前馈解耦
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基于忆阻的自适应单神经元多变量解耦PID控制器 被引量:3
10
作者 方晓燕 王丽丹 段书凯 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 2013年第3期91-96,共6页
为了解决强耦合问题和控制过程中参数难于调节的问题,提出了基于忆阻的自适应单神经元多变量解耦PID控制器,根据传统控制器的结构和原理,构建了两变量解耦控制器的结构。分析了两变量解耦控制器的性能,给出了实验仿真结果。通过实验结果... 为了解决强耦合问题和控制过程中参数难于调节的问题,提出了基于忆阻的自适应单神经元多变量解耦PID控制器,根据传统控制器的结构和原理,构建了两变量解耦控制器的结构。分析了两变量解耦控制器的性能,给出了实验仿真结果。通过实验结果,发现这个新的两变量解耦控制器具有较高的控制可靠性、较好的适应性,比传统的控制器学习速度快。最后得到了一个理想的、自适应、自组织的多变量解耦控制器,并获得了较好的控制效果。 展开更多
关键词 忆阻器 解耦PID控制 变量 多变量 单神经元
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多变量系统模糊解耦自适应控制 被引量:16
11
作者 刘国荣 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期152-156,共5页
对象模型难以确定的系统,采用经典控制方法难以实现解耦控制.作者应用模糊控制理论,研究了一种无需对象模型的模糊解耦自适应控制方法.应用该方法,可使对象模型难以确定的系统实现解耦控制,且系统鲁棒性好,自适应能力较强.本文... 对象模型难以确定的系统,采用经典控制方法难以实现解耦控制.作者应用模糊控制理论,研究了一种无需对象模型的模糊解耦自适应控制方法.应用该方法,可使对象模型难以确定的系统实现解耦控制,且系统鲁棒性好,自适应能力较强.本文介绍了这一方法,导出了实规模糊解耦自适应控制的充要条件,并给出了仿真结果. 展开更多
关键词 模糊解耦控制 自适应控制 多变量系统
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基于前馈补偿解耦的多变量汽温系统预测函数控制 被引量:28
12
作者 王东风 韩璞 +1 位作者 王国玉 董泽 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期158-162,共5页
针对过程通道可用一阶加纯滞后模型等价描述的多输入多输出系统,提出了基于前馈补偿解耦设计思想的多变量预测函数控制,首先将系统分解为多个多输入单输出系统,在各系统中分别将其它输入量暂视为一种可测干扰,并用预测函数控制原理设计... 针对过程通道可用一阶加纯滞后模型等价描述的多输入多输出系统,提出了基于前馈补偿解耦设计思想的多变量预测函数控制,首先将系统分解为多个多输入单输出系统,在各系统中分别将其它输入量暂视为一种可测干扰,并用预测函数控制原理设计控制器,通过求解多元一 次方程组,实现了多变量系统的预测函数控制设计。采用该方法对国产200MW火电机组带汽—汽换热器的多变量强耦合再热汽温系统进行了控制系统设计和仿真研究,计算机仿真证实了其有效性,达到了动态近似解耦、静态完全解耦和无静差跟踪,各种对象和模型失配情况下的仿真结果显示了该算法较强的鲁棒性和抗干扰能力。因为该方法是基于简化的模型,所推导出的控制算法简单,运算量小,易于工程实现,具有很高的实际应用价值。 展开更多
关键词 前馈补偿解耦 多变量汽温系统 预测函数控制 200MW火电机组 解耦控制 计算机仿真
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化工多变量时滞过程的频域解耦控制设计的研究进展 被引量:18
13
作者 刘涛 张卫东 +1 位作者 顾诞英 蔡云泽 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期73-83,共11页
化工多变量时滞过程的频域解耦控制设计方法在工程实践中被广泛采用,是过程控制领域中的一个重要研究方向.本文根据近些年来这一研究方向上的主要研究成果,简要地概述了具有主导影响的几种频域解耦控制结构及其整定方法的研究进展,分... 化工多变量时滞过程的频域解耦控制设计方法在工程实践中被广泛采用,是过程控制领域中的一个重要研究方向.本文根据近些年来这一研究方向上的主要研究成果,简要地概述了具有主导影响的几种频域解耦控制结构及其整定方法的研究进展,分析和讨论了它们各自的主要优缺点,然后指出了一些当前化工实践中具有迫切要求的相关研究课题. 展开更多
关键词 多变量过程 时滞 解耦 控制器矩阵 多回路控制 鲁棒稳定性
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基于RBF神经网络的多变量系统PID解耦控制 被引量:21
14
作者 焦竹青 屈百达 徐保国 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期627-630,634,共5页
针对工业生产过程中的多变量耦合系统采用传统控制方法不能达到满意的效果,提出了一种基于神经网络的PID解耦控制方案。在实验研究中,采用改进型动态BRF神经网络辨识器,在线辨识多变量系统的非线性时变模型,同时自动调整PID控制器各项参... 针对工业生产过程中的多变量耦合系统采用传统控制方法不能达到满意的效果,提出了一种基于神经网络的PID解耦控制方案。在实验研究中,采用改进型动态BRF神经网络辨识器,在线辨识多变量系统的非线性时变模型,同时自动调整PID控制器各项参数,最终实现对系统的智能化解耦控制。给出了BRF神经网络的拓扑结构和算法,并对一组二变量强耦合时变系统的控制过程进行了计算机仿真,结果表明:基于BRF神经网络的PID控制不仅超调量小、响应速度快、控制精度高,而且具有很强的鲁棒性和自适应能力。该设计方案使得解耦后的多变量系统具备了良好的动、静态特性。 展开更多
关键词 RBF神经网络 PID控制 多变量系统 解耦
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随机系统的多模型直接自适应解耦控制器 被引量:13
15
作者 郑益慧 王昕 +1 位作者 李少远 姜建国 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期1295-1304,共10页
针对多变量离散时间随机系统,提出了一种采用广义最小方差性能指标的多模型直接自适应解耦控制器.该多模型控制器由多个固定控制器和两个自适应控制器构成.固定控制器用以覆盖系统参数的可能变化范围,自适应控制器用以保证系统的稳定性... 针对多变量离散时间随机系统,提出了一种采用广义最小方差性能指标的多模型直接自适应解耦控制器.该多模型控制器由多个固定控制器和两个自适应控制器构成.固定控制器用以覆盖系统参数的可能变化范围,自适应控制器用以保证系统的稳定性和提高暂态性能.该多模型控制器利用矩阵的伪交换性和拟Diophantine方程性质,基于广义最小方差性能指标,将随机系统辨识算法和最优控制器设计相结合,直接辨识出控制器的参数,通过广义最小方差性能指标中加权多项式的选取,不但实现了多变量系统的动态解耦控制,而且消除了稳态误差、配置了闭环极点.文末给出了全局收敛性分析.仿真结果表明该方法明显优于常规自适应控制器. 展开更多
关键词 多模型 随机系统 直接自适应控制 动态解耦
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级联H桥静止无功发生器的多变量自抗扰解耦控制 被引量:33
16
作者 于雁南 杨荣峰 +2 位作者 严继池 武健 徐殿国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期2233-2241,共9页
提出一种dq坐标系下静止无功发生器的自抗扰解耦控制方法。首先针对静止无功发生器(static var generator,SVG)非线性、强耦合的特点,建立并设计基于自抗扰技术的多变量解耦控制系统。其次,为克服一般控制算法难以解决的高频振荡和滤波... 提出一种dq坐标系下静止无功发生器的自抗扰解耦控制方法。首先针对静止无功发生器(static var generator,SVG)非线性、强耦合的特点,建立并设计基于自抗扰技术的多变量解耦控制系统。其次,为克服一般控制算法难以解决的高频振荡和滤波效果差的问题,设计最速控制综合函数作为跟踪微分器。另外设计自抗扰线性和非线性两种控制器,并与PI控制算法进行比较,通过Matlab仿真和样机实验,验证了所设计的基于非线性自抗扰技术的多变量解耦控制算法可实现SVG输出电流在dq轴下的解耦,使系统具有较快的动态响应和较强的鲁棒性及抗干扰性,尤其具有单参数调节和无超调的优良性能。 展开更多
关键词 级联H桥 静止无功发生器 多变量解耦控制 自抗扰线性控制 自抗扰非线性控制 扩张状态观测器
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多变量模糊控制系统的前馈解耦 被引量:15
17
作者 郝久玉 陈伟 +1 位作者 李惠敏 贾樑 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期396-399,共4页
为实现多变量模糊控制系统的动态解耦,基于前馈解耦思想和神经网络理论,提出了一种多变量模糊控制系统解耦的新方法———模糊前馈解耦法.模糊控制器和解耦部分独立设计,解耦由两层神经网络实现,节点少,其活化函数采用分段线性函数.利... 为实现多变量模糊控制系统的动态解耦,基于前馈解耦思想和神经网络理论,提出了一种多变量模糊控制系统解耦的新方法———模糊前馈解耦法.模糊控制器和解耦部分独立设计,解耦由两层神经网络实现,节点少,其活化函数采用分段线性函数.利用简化的学习算法,根据系统输出误差,在线调整网络权值,从而实现动态解耦而无需辨识被控对象的模型.该方法结构简单且计算量小,适于实时多变量过程控制.仿真证明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 多变量模糊控制系统 神经网络 模糊前馈解耦 网络权值
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多变量时滞系统的解耦模糊内模控制 被引量:7
18
作者 陈娟 陈岳峰 +1 位作者 潘立登 曹柳林 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期203-207,共5页
针对时滞多变量耦合系统,研究了带有多时滞的多变量稳定过程的解耦内模控制,根据开环系统的时滞给出了一种时滞系统多变量解耦方法,由于理想的多变量时滞系统内模控制器设计复杂,且根据内模控制理论设计的控制器一般是高阶的,因此采用... 针对时滞多变量耦合系统,研究了带有多时滞的多变量稳定过程的解耦内模控制,根据开环系统的时滞给出了一种时滞系统多变量解耦方法,由于理想的多变量时滞系统内模控制器设计复杂,且根据内模控制理论设计的控制器一般是高阶的,因此采用模糊控制方法设计模糊内模控制器。其宗旨是首先根据过程对象的模型,设计多变量时滞解耦的预补偿器,对其进行对角优势化,利用补偿后的主对角元素作为内模控制的预估模型,设计了多通道模糊内模控制器。仿真结果表明,该方法具有很好的解耦能力,鲁棒性强;方法简单,易于实现,具有工程应用价值。 展开更多
关键词 多变量时滞系统 解耦 模糊控制 内模控制
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基于直接推理的温室环境多变量模糊解耦控制 被引量:8
19
作者 马明建 李宝光 +3 位作者 宋越东 汪遵元 巴连良 解云宇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期116-119,130,共5页
针对温室环境控制的特点 ,提出一种多变量模糊控制器解耦结构 ,介绍了控制系统硬件组成 ,给出了执行机构的模糊规则和编程步骤。系统采用直接推理进行软件在线规则推理 ,既便于模糊规则的修改 ,又减少推理时间和内存使用量。系统已成功... 针对温室环境控制的特点 ,提出一种多变量模糊控制器解耦结构 ,介绍了控制系统硬件组成 ,给出了执行机构的模糊规则和编程步骤。系统采用直接推理进行软件在线规则推理 ,既便于模糊规则的修改 ,又减少推理时间和内存使用量。系统已成功应用于温室环境控制 ,检测结果证明 ,系统响应快 ,超调量小 ,稳态误差小 。 展开更多
关键词 直接推理 温室环境 多变量模糊解耦控制 系统硬件 执行机构 编程步骤
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一种多变量系统的内模解耦控制设计方法 被引量:15
20
作者 王东风 王剑东 韩璞 《控制工程》 CSCD 2003年第5期463-465,共3页
针对多变量强耦合的被控系统,提出了一种简化的内模解耦控制设计方法。其宗旨是首先根据对象的名义模型,设计常数阵预补偿器,对其进行对角优势化,进而利用补偿后的主对角线元素作为内模控制设计的内部模型,并基于此内部模型设计多通道... 针对多变量强耦合的被控系统,提出了一种简化的内模解耦控制设计方法。其宗旨是首先根据对象的名义模型,设计常数阵预补偿器,对其进行对角优势化,进而利用补偿后的主对角线元素作为内模控制设计的内部模型,并基于此内部模型设计多通道内模控制器,同时设计了对角形滤波器。对某加热炉温度控制系统的仿真研究结果表明了该方法的有效性,控制系统具有很好的解耦能力和较强的鲁棒性。算法简单,易于实现,具有较好的工程应用价值。 展开更多
关键词 多变量系统 内模解耦控制 设计方法 工业过程控制 预测控制
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