基于H∞最優(yōu)靈敏度的串級控制算法的研究與應(yīng)用.pdf

1、現(xiàn)代工業(yè)中的生產(chǎn)工藝越來越復(fù)雜,特別是在石油、化工等過程控制領(lǐng)域,對控制系統(tǒng)的品質(zhì)要求也日益提高,單回路系統(tǒng)往往難以滿足要求。串級控制是一種在傳統(tǒng)單回路結(jié)構(gòu)下進行性能提升的控制系統(tǒng)。一直以來對串級控制的研究主要集中在兩個方面:一種是對控制器的整定,由于串級控制在結(jié)構(gòu)上形成兩個閉環(huán),主、副控制器任務(wù)不同,對于它們的選型即調(diào)節(jié)動作規(guī)律的選擇也有不同的考慮,相對于單回路系統(tǒng),其整定方法也更為復(fù)雜。另一個研究領(lǐng)域主要集中在對傳統(tǒng)串級控制在其結(jié)構(gòu)

2、上進行優(yōu)化,如將串級控制與內(nèi)?？刂苹蚴访芩诡A(yù)估器相結(jié)合,從而有效地進行輸入信號的無穩(wěn)態(tài)誤差跟蹤和對大時滯系統(tǒng)進行補償。本文在分析串級控制兩種改進方法的基礎(chǔ)上,設(shè)計了一種改進型的串級控制系統(tǒng),副回路采用內(nèi)?？刂破?根據(jù)內(nèi)?？刂圃砜梢杂行?、快速地消除二次干擾;主回路以最優(yōu)靈敏度為設(shè)計指標(biāo),由H,最優(yōu)控制理論得到主控制器整定參數(shù),并可將系統(tǒng)化簡成標(biāo)準(zhǔn)的串級控制結(jié)構(gòu)?？刂茖ο蟛捎秒p容水箱,通過Simulink與其他幾種串級控制算法進行仿真比較