大时滞系统控制方法的研究

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1、中文摘要工业生产过程中，具有时滞特性的被控对象是非常普遍的，而时滞对象也是比较难控制的，尤其是大时滞对象的控制一直是一个难题。本文介绍了目前国内外在克服大时滞方面的一些先进控制方法，着重分析了预测控制理论和模糊预测控制理论在克服大时滞方面的一般理论方法。模糊辨识与控制理论在解决复杂系统控制问题的过程中表现出了巨大的潜力。本文针对复杂系统控制的研究，考虑将模糊控制与预测控制相结合起来，吸收各自的优点，提出了一种无辨识模糊预测自适应控制方法。通过研究和仿真结果表明，这种算法能获得良好的控制效果。基于TS模型的模糊辨识算法是一种较好的模糊控制算法。本文在此基础上提出

2、改进的基于递推模糊聚类的在线辨识方法，对模型进行在线自适应调整。改进后的算法极大的减少了参数辨识和结构辨识的计算量，能够保证在线辨识的要求，仿真取得了较好的跟踪结果。然后在辨识模糊模型的基础上对其进行广义预测控制，并对GPC的递推算法进行修正，得到了较为理想的控制效果，具有较强的鲁棒性、抗干扰性与克服大时滞的能力。关键词：大时滞系统；GPC控制；模糊预测控制；T-S模糊模型；模糊广义预测控制黑龙江大学硕士学位论文AbstractIntheindustrialproductionprocess，thecontroledobject、7l，ithtime—dela

3、ycharacteristicsisverycommon,butitisdifficulttocontrol，especiallythelongtime-delaycontrolisalwaysadifficultproblem．Thispaperintroducesthecurrentsomeadvancedcontrolmethodsindealing、析mthelongtime—delaysystem，especiallyanalyzesthegeneraltheorymethodstoovercomethelongtime—delayfieldofth

4、epredictivecontrolandfuzzypredictivecontroltheory．Insolvingtheproblemofcomplexsystemcontrol，thefuzzyidentificationandcontroltheoryshowenormouspotential．Forthecontrolproblemofcomplexsystems，thispapercombinesfuzzycontrolandpredictivecontrol，andpresentsafuzzypredictionidentification—fr

5、eealgorithmforadaptivecontrolmethodbyabsorbingtheirrespectiveadvantages．Theresearchandsimulationresultsshowthatthealgorithmabovecanobtaingoodcontroleffect．ThefuzzyidentificationalgorithmbasedonT．-smodelisagoodfuzzycontrolalgorithm．Animprovedon-lineidentificationmethodbasedonrecursiv

6、efuzzyclusteringispresented，whichcalladaptiveadjustthemodelOnline．Theimprovedalgorithmreducesthecomputationofparameteridentificationandstructuralidentificationsignificantly,andguaranteestherequirementsofonlineidentification．Thesimulationsobtainabettertrackingresult．Theimprovedon-lin

7、eidentificationmethodpresentsgeneralizedpredictivecontrolbasedontheidentificationoffuzzymodel，andamendstheGPCrecursivealgorithm，thenobtainsabettercontroleffect，whichhasrobustness，anti．interferenceandtheabilitytoovercomethelongtime-delay．Keywords：Longtime—delaysystem；GPCcontrol；Fuzzy

8、predictivecontrol；弋