时滞对象的控制方法研究及其在电加热器温控系统中的应用

摘要

该文主要研究了工业过程中广泛存在的时滞控制问题的解决方法.分析了三种先进PID控制算法,并对三种算法进行仿真以验证其控制效果.着重研究了过程控制中被广泛采用的DMC算法,并提出其改进方案,仿真研究证明其有效性.在理论研究基础上,针对电加热器对象设计并实现了一个温度控制系统.

目录

文摘

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第一章绪论

1.1引言

1.2时滞对象的控制方法研究现状

1.2.1 PID控制

1.2.3预测控制

1.2.4其它方法

1.3本文的研究内容及主要工作

第二章时滞对象的先进PID控制方法

2.1引言

2.2基于IMC的PID控制

2.2.1内模控制

2.2.2内模PID控制器的设计

2.4模糊PID控制

2.4.1模糊控制

2.4.2模糊自整定PID控制器

2.4.3模糊与PID的双模控制器

2.5仿真研究

2.6小结

第三章动态矩阵控制及其算法改进

3.1引言

3.2动态矩阵控制的基本原理

3.2.1非参数动态矩阵控制算法

3.2.2 状态空间描述形式的DMC

3.2.3时滞对象的DMC控制

3.2.4仿真结果

3.3动态矩阵控制算法的改进

3.3.1单值动态矩阵控制（SDMC）

3.3.2仿真结果

3.3.3双值动态矩阵控制（DDMC）

3.3.4仿真比较

3.4小结

第四章电加热器温度控制系统的设计

4.1硬件系统的设计

4.1.1硬件系统综述

4.1.2硬件系统的构成

4.1.3硬件系统的说明

4.2实时控制系统的软件研制

4.2.1数据结构

4.2.2程序结构及框图分析

4.2.3参数的获得和选取

4.3系统调试和运行结果

结束语

参考文献

致谢

作者在攻读硕士学位期间完成的论文

附录