基于H∞最優(yōu)靈敏度的串級(jí)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(duì)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(jí)控制是一種在傳統(tǒng)單回路結(jié)構(gòu)下進(jìn)行性能提升的控制系統(tǒng)。一直以來對(duì)串級(jí)控制的研究主要集中在兩個(gè)方面:一種是對(duì)控制器的整定,由于串級(jí)控制在結(jié)構(gòu)上形成兩個(gè)閉環(huán),主、副控制器任務(wù)不同,對(duì)于它們的選型即調(diào)節(jié)動(dòng)作規(guī)律的選擇也有不同的考慮,相對(duì)于單回路系統(tǒng),其整定方法也更為復(fù)雜。另一個(gè)研究領(lǐng)域主要集中在對(duì)傳統(tǒng)串級(jí)控制在其結(jié)構(gòu)

2、上進(jìn)行優(yōu)化,如將串級(jí)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(jìn)行輸入信號(hào)的無穩(wěn)態(tài)誤差跟蹤和對(duì)大時(shí)滯系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償。本文在分析串級(jí)控制兩種改進(jìn)方法的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)型的串級(jí)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А⒖焖俚叵胃蓴_;主回路以最優(yōu)靈敏度為設(shè)計(jì)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(jiǎn)成標(biāo)準(zhǔn)的串級(jí)控制結(jié)構(gòu)?？刂茖?duì)象采用雙容水箱,通過Simulink與其他幾種串級(jí)控制算法進(jìn)行仿真比較