多变量控制系统性能评估方法研究

《多变量控制系统性能评估方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：陋塑日期：关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构

2、送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。保密论文注释：本学位论文属于保密范围，在上年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。作者签名：呈墨盈窒塾导师签名：I阵日期：选塑：￡：圣L日期：矽弓_，I亏I学位论文数据集中图分类号曰273．1学科分类号510．80论文编号1001020130844密级公开学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名张亮辉

3、学号2010000844获学位专业名称控制科学与工程获学位专业代码081101课题来源自选项目研究方向控制系统性能评估研究论文题目多变量控制系统性能评估方法研究关键词多变量控制系统，最小方差，EMD论文答辩日期2013—05—28论文类型基础研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师耿志强教授北京化工大学人工智能；过程建模评阅人1李大字教授北京化工大学先进控制评阅人2靳其兵教授北京化工大学先进控制及工业应用评阅人3评阅人4评阅人5答懒厶摘王晶教授北京化工大学先进过程控制答辩委员1

4、楚纪正教授北京化工大学过程建模与仿真答辩委员2黄克谨教授北京化工大学过程建模与控制优化答辩委员3曹政才教授北京化工大学机器人控制答辩委员4祝海江副教授北京化工大学信号处理与检测答辩委员5注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB厂I'13745．9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要多变量控制系统性能评估方法研究工业过程中的控制系统至今已经经历较长时间

5、的发展，而与之密切相关的性能指标评估与诊断工作也经历了几十年的发展并出现了各有侧重的基准以及评价标准。但是随着生产规模不断扩大，控制系统规模也随之不断变得愈发庞大起来，控制器结构日益复杂、控制器数目不断增加，需要研究的控制变量以及控制参数也不断增多，单纯的单变量控制系统研究方法已经不再适应实际问题，多变量控制系统的性能评估与诊断逐渐成为控制研究领域的重点与热点。本文以多变量控制系统最小方差为性能评价基准，对多变量控制系统进行了多种方法的研究，具体包括以下几个方面：1)阐述了基于方差的控制理论及参数选择

6、原则，研究了基于IAE(IntegralAbsoluteError，IAE)进行系统振荡分析的基本步骤，实现了系统性能的振荡分析和评价。2)采用回路耦合指数法以及AHP(AnalyticHierarchyProcess，AHP)算法对多回路系统的耦合度进行了分析研究，通过建立回路耦合矩阵计算回路的重要度，引入AHP算法对各回路重要度进行重要度排序，提供了更为直观的耦合分析结果。3)基于协方差基准自定义用户指标算法，以不同基准期指标比率的变化趋势作为系统性能评估的基准，结合EMD(EmpiricalMo

7、deT北京化工大学硕士学位论文Decomposition，EMD)信号分解法，将其运用于控制系统的性能分析，实验表明其结果优于传统方法；同时应用ACF(AutocorrelationFunction，ACF)方法结合RDI值对系统性能进行评估，取得了较为理想的结果。最后对不同方法的评估特点进行分析归纳，为系统评估工作提供依据。关键词：多变量控制系统，性能评价，最小方差，EMDIIRESEARCHOFMUUT队RL气BLECONTROLSYSTEMPERFoRM讼LNCEASSESSMENTMETHoD

8、SABSTRACTControlsysteminindustrialprocesshasbeendevelopedforalongtime．Theperformanceindexassessmentanddiagnosiswhicharecloselyrelatedwiththecontrolsystemstudieddeeplyinpastdecades．Thedifferentbenchmarksandevaluationstandardhavepr