无模型控制算法的研究及其在制冷机组中的应用

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1、无模型控制算法的研宄及其在制冷机组中的应用ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＭｏｄｅｌ－ｆｒｅｅＣｏｎｔｒｏｌＡｌｇｏｒｉｔｈｍａｎｄＩｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎＲｅｆｒｉｅｒａｔｉｎＵｎｉｔｓｇｇ工程领域：控制工程作者姓名：韩学烁指导教师：董娜副教授企业导师：王丹高级工程师天津大学电气自动化与信息工程学院二零一七年十一月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研宄成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中

2、不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一》与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：乃７年／ｉ月日梓｜学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天涑大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库讲行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论

3、文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：軒ｆ尬导师签名：签字日期：年月５日签字日期：＞丨年Ｍ月ｓ日２＾丨）了摘要本文将无模型自造应控制方法应用到压缩式制冷系统的控制问题中，针对压缩式制冷系统强耦合、大时滞、非线性及难以建立精确数学模型等特点，提出了改进的无模型自适应控制方法，并最终在制冷系统的二阶模型上对控制方案进行。了仿真比较研究，验证了新型控制方法的有效性主要的研宄内容和成果有如下三个方面：首先，本文将单输入单输出的无模型

4、控制方案推广到双输入双输出中，并给出了压缩式制冷系统的节能控制方案。针对制冷系统非线性和难以建立精确数学。、模型等特性，将无模型控制方法应用到制冷系统控制方案中分别对典型线性非线性系统和制冷系统控制方案进行了仿真比较研宄，仿真结果表明无糢型控制０算法具有优越的动态性能，制冷系统输出更加快速稳定其次，针对实际系统普遍存在的大滞后特点，设计了带有滞后时间输入变化率约束项的无模型自适应控制方法，并引入典型大时滞系统行了仿真比较研究；之后，推导了双输入双输出的改进无模型控制方法，改进了

5、制冷系统无模型控制方案。，并对该方案进行了仿真比较研究仿真结果表明改进的无模型控制算法具有良好的控制性能和更快的响应速度，能够有效改善制冷系统的工作性能。最后，为更好解决带有时滞特性的非线性系统的控制问题，在无模型预测控制算法的控制输入准则函数中加入了输出误差和项，进而提出改进的无模型预测控制算法。之后，引入典型大时滞系统进行了仿真比较研宄，仿真结果表明改进。的无模型预测控制算法输出稳定，具有良好的动态性能关键词：无模型自适应控制，制冷系统，非线性，大时滞，无模型预测控制Ｉ

6、ＡＢＳＴＲＡＣＴＩｎ－ｔｈｉｓａｅｒｔｈｅｍｏｄｅｌｆｒｅｅａｄａｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｗａｓａｌｉｅｄｔｏｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｐｐ，ｐｐｐｏｆａｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓ．Ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｃｏｍｒｅｓｓｉｏｎｒｅｆｒｉｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓｕｃｈａｓｓｔｒｏｎｃｏｕｌｉｎｌａｒｅｔｉｍｅｄｅｌａｐｇｇｐｇ，ｇｙ，－ｓａｎ

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8、ｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｎｅｗｌｙｐｒｏｐｏｓｅｄｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｈａｓｂｅｅｎｖｅｒｉｆｉｅｄａｃｃｏｒｄｎＴｈｅｍａｎｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｅｎａｎｃｅｖｅｍｅｎｃａｎｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄａｓｈｅｉｇｌｙ．ｉｃｔｔｓｄａｈｉｔｓｂｔｆｏｌｌｏｗｉｎｇｔｈｒｅｅａｓｅｃｔｓ：ｐＦ－－－ｉｒｓｔｏｆａｌｌｉｎｔｈｉｓａｅｒｔｈｅｓｉｎｌｅｉｎｕｔｓｉ