混合系統(tǒng)理論在超市冰柜溫度控制中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度和集成度的不斷提高，混合特性在系統(tǒng)中的存在已經(jīng)越來越普遍。從工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、電力系統(tǒng)到日常生活，混合系統(tǒng)都隨處可見。混合系統(tǒng)往往是指由事件驅(qū)動(dòng)的離散事件系統(tǒng)和時(shí)間演化的連續(xù)變量系統(tǒng)交互作用而組成的一類復(fù)雜動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。連續(xù)和離散動(dòng)態(tài)特性構(gòu)成了混合系統(tǒng)的基本屬性。這種混合動(dòng)態(tài)特性的存在，使混合系統(tǒng)控制不僅要控制系統(tǒng)的連續(xù)演化過程，而且要監(jiān)控系統(tǒng)的離散行為，能夠反映兩種特性間的相互作用?；旌舷到y(tǒng)的提出與深入研究，為刻畫

2、連續(xù)與離散動(dòng)力學(xué)特性兩者間的耦合及其產(chǎn)生的復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象、為人們理解自然和社會(huì)的一些復(fù)雜現(xiàn)象提供了一種有力的工具。 由于連續(xù)和離散特性研究涉及兩種不同的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，兩種系統(tǒng)的控制也基于各自的控制理論，綜合描述連續(xù)和離散兩類動(dòng)態(tài)特性及其相互作用的困難，使混合系統(tǒng)控制理論和應(yīng)用的發(fā)展至今仍很不完善。本文將探討混合系統(tǒng)理論在超市冰柜溫度控制中的應(yīng)用。主要研究的內(nèi)容如下： (1)總結(jié)了近十年來在混合系統(tǒng)方面研究的進(jìn)展，包括混合系

3、統(tǒng)的建模理論、控制方法和研究方法，指出了研究中的難點(diǎn)問題，對(duì)今后的研究做了展望。 (2)導(dǎo)出了超市冰柜系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并建立了其混合自動(dòng)機(jī)模型，用MATLAB中的SIMULINK和STATEFLOW進(jìn)行了仿真。將有限狀態(tài)機(jī)理論，狀態(tài)圖，流程圖符號(hào)等結(jié)合起來，用圖形的方式將事件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)快速表達(dá)出來。 (3)研究了混合系統(tǒng)的性質(zhì)，并以簡(jiǎn)單的空調(diào)系統(tǒng)為例，給出了結(jié)論和仿真。 (4)經(jīng)推導(dǎo)，建立了超市冰柜系統(tǒng)的混合邏輯動(dòng)