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基于常数对角优势补偿阵的多变量控制系统逆Nyquist阵列设计
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作者 许锋 王启航 罗雄麟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期1102-1113,共12页
化工过程中的多变量系统变量之间往往存在耦合作用,在控制系统设计时一般将传递函数阵对角优势化,对角优势化后按多个单变量系统进行设计。由于传递函数逆阵的对角优势化更容易实现,本文采用伪对角化方法设计常数对角优势补偿阵实现传... 化工过程中的多变量系统变量之间往往存在耦合作用,在控制系统设计时一般将传递函数阵对角优势化,对角优势化后按多个单变量系统进行设计。由于传递函数逆阵的对角优势化更容易实现,本文采用伪对角化方法设计常数对角优势补偿阵实现传递函数逆阵的对角优势化,在一个或多个频率点上通过使开环传递函数逆阵每行的非对角项元素模平方之和最小,实现对角优势。然后,利用逆Nyquist阵列设计法对补偿后的系统设计控制器,基于逆Nyquist稳定判据,通过绘制优势度曲线和Gershgorin带判断系统的优势程度,根据Gershgorin带选定反馈矩阵的参数范围,按照单变量控制系统的方法设计动态补偿器,使系统满足动态控制品质的要求。最后通过3个示例说明本文的设计方法简便,且具有良好的控制性能。 展开更多
关键词 过程控制 多变量系统 逆nyquist阵列设计 对角优势 集中控制
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逆Nyquist阵列设计中的小增益递推原理与实现
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作者 毛维杰 孙优贤 冯冬芹 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期574-578,共5页
本文通过在逆Nyquist阵列设计中引入小增益递推原理,提出了一种改进的INA(RINA)设计方法,该方法既保持了传统的INA(RINA)设计方法的优点,又解决了当系统的传递函数矩阵的对角优势(鲁棒对角优势)遭到破坏时,系统的稳定性(鲁... 本文通过在逆Nyquist阵列设计中引入小增益递推原理,提出了一种改进的INA(RINA)设计方法,该方法既保持了传统的INA(RINA)设计方法的优点,又解决了当系统的传递函数矩阵的对角优势(鲁棒对角优势)遭到破坏时,系统的稳定性(鲁棒稳定性)问题. 展开更多
关键词 鲁棒性 nyquist阵列 多变量系统
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逆奈奎斯特阵列法在蒸汽锅炉温度控制系统设计中的应用 被引量:2
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作者 段玉波 周毅平 +1 位作者 陈广义 吴永耕 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 1995年第2期18-23,共6页
利用现代频域理论的逆奈奎斯特阵列法对蒸汽锅炉温度控制系统进行了分析和设计,简述了逆奈奎斯特阵列法在多变量控制系统分析设计中的特点,提出了一套利用逆奈奎斯特阵列法设计多变量控制系统的切实可行的程序。
关键词 变量控制系统 蒸汽锅炉 温度控制系统 奈奎斯特阵列 设计
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非方阵多变量系统解耦设计与Fa阵参数的确定 被引量:2
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作者 郑家声 诸静 《浙江大学学报(自然科学版)》 CSCD 1989年第4期539-549,共11页
本文讨论了用逆奈氏阵列法对一类非方阵多变量系统进行解耦设计。阐述了内环设计(方阵化)和外环设计(对角化)的两级设计思想及在实际设计中使用的叠代算法。作者对用内环反馈补偿阵F_α的选取作了深入的探讨,提出了确定F_a阵的实用方法... 本文讨论了用逆奈氏阵列法对一类非方阵多变量系统进行解耦设计。阐述了内环设计(方阵化)和外环设计(对角化)的两级设计思想及在实际设计中使用的叠代算法。作者对用内环反馈补偿阵F_α的选取作了深入的探讨,提出了确定F_a阵的实用方法——三角矩阵法。通过实例计算说明这种方法对工程控制系统的计算机辅助设计(CAD)是有明显效果的。 展开更多
关键词 多变量系统 解耦设计 奈氏阵列
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两种捆绑火箭弹性振动建模方法对比分析及其对姿控系统的影响 被引量:7
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作者 李家文 李恩奇 +1 位作者 李道奎 周建平 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期42-48,共7页
针对长助推和短助推两种类型捆绑火箭的不同模态特点,分析了两者弹性振动建模方法的区别和联系,在此基础上建立了某型固体捆绑火箭姿态动力学新模型,模型中基于有限元法导出了弹性振动方程,基于该模型对箭体复杂弹性振动引起的通道间耦... 针对长助推和短助推两种类型捆绑火箭的不同模态特点,分析了两者弹性振动建模方法的区别和联系,在此基础上建立了某型固体捆绑火箭姿态动力学新模型,模型中基于有限元法导出了弹性振动方程,基于该模型对箭体复杂弹性振动引起的通道间耦合进行了研究,采用逆Nyquist阵列法进行设计。结果表明,该模型能更准确地反映捆绑火箭纵、横、扭耦合运动特性;新模型三通道之间存在弹性耦合,但耦合矩阵具有对角优势性质,采用逆Nyquist阵列法进行姿控系统设计是有效的,仿真结果表明设计的控制器可行,能够取得比较好的性能。 展开更多
关键词 捆绑火箭 姿态动力学模型 弹性振动 有限元法 一维梁理论 nyquist阵列
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永磁同步电机混沌系统的鲁棒PID控制 被引量:6
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作者 周世梁 韩璞 刘玉燕 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期610-616,共7页
为了探讨多变量系统的H∞环路成形设计,基于遗传算法和伪对角化方法提出了一种权函数选取办法,并给出了将所得H∞控制器降阶成比列积分控制器的方法,设计了一种易于实现,且在参数摄动情况下仍然有效的控制器。仿真结果表明了该方法的有... 为了探讨多变量系统的H∞环路成形设计,基于遗传算法和伪对角化方法提出了一种权函数选取办法,并给出了将所得H∞控制器降阶成比列积分控制器的方法,设计了一种易于实现,且在参数摄动情况下仍然有效的控制器。仿真结果表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 混沌 H∞环路成形 遗传算法 nyquist阵列
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化工过程多回路PID控制系统模式切换参数自整定 被引量:8
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作者 王建松 许锋 罗雄麟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1647-1657,共11页
化工过程一般为多变量系统,但其主要控制方案为分散多回路PID常规控制。由于多变量系统内部存在不同程度的耦合作用,各控制回路之间存在相互影响,当其他回路进行手动/自动模式切换时,本回路等效被控对象将会发生突变,导致本回路的原有... 化工过程一般为多变量系统,但其主要控制方案为分散多回路PID常规控制。由于多变量系统内部存在不同程度的耦合作用,各控制回路之间存在相互影响,当其他回路进行手动/自动模式切换时,本回路等效被控对象将会发生突变,导致本回路的原有控制参数不能适应等效被控对象的变化,造成控制性能下降,甚至闭环系统不稳定。为避免这种情况的发生,从整个系统的角度研究控制回路模式切换时的稳定性,采用多变量频域Nyquist阵列设计法。基于对角优势下正Nyquist稳定性判据,从Gershgorin圆边界点的角度定量分析各个控制回路在模式切换前后的稳定性变化程度,从而确定各回路控制器增益的调整方向及程度,实现各回路的控制器参数在控制回路模式切换瞬间的自动整定,尽可能抵消控制回路模式切换对整个系统的扰动,保证整个系统的闭环稳定性。以Shell公司重油分馏塔的多回路PID控制系统为例,将3个PID控制回路依次投用时,根据Gershgorin圆边界点进行控制参数的自整定,闭环系统仍能保持一定的控制性能,否则闭环系统将不稳定。 展开更多
关键词 过程控制 多变量系统 多回路控制 PID 自整定 nyquist阵列设计
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分解、拟合和对角优势
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作者 古孝鸿 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第6期-,共7页
本文提出一种有有事分式阵作为预补偿阵以实现对角优势的新方法,先将对象传递阵和预补偿阵进行适当的分解,使待解方程的结构变得简单,再分别用极小化方法和最小二乘法术预补偿阵。通过实例计算证明本文所迷方法是成功的。
关键词 多变量控制系统 nyquist阵列 分解 极小化方法 最小二乘法
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