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摘要:在工業(yè)生產(chǎn)管理中液位是一個(gè)非常重要的數(shù)據(jù)，有時(shí)，液位的監(jiān)控會(huì)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量造成直接影響。三容水箱液位控制系統(tǒng)為人們進(jìn)行一些液位等相關(guān)研究提供了實(shí)驗(yàn)裝置，因?yàn)樗哂械姆蔷€性、時(shí)滯等特點(diǎn)都是與實(shí)際生產(chǎn)相一致的。實(shí)際生產(chǎn)中一般都是利用傳統(tǒng)PID實(shí)現(xiàn)液位控制的，但是無(wú)法進(jìn)行高效控制。所以本文把預(yù)測(cè)控制中的動(dòng)態(tài)矩陣控制運(yùn)用于三容水箱液位系統(tǒng)中的二階系統(tǒng)，因?yàn)槎A系統(tǒng)不是特別簡(jiǎn)單也不會(huì)特別復(fù)雜。動(dòng)態(tài)矩陣控制在預(yù)測(cè)控制中是一種對(duì)模型要求低，方便在線實(shí)時(shí)優(yōu)化的算法。通過(guò)MATLAB仿真研究，證明動(dòng)態(tài)矩陣控制在某些方面上要比傳統(tǒng)PID要好。動(dòng)態(tài)矩陣控制輸出沒(méi)有靜態(tài)誤差，調(diào)節(jié)時(shí)間很快，魯棒性較強(qiáng)，幾乎沒(méi)有超調(diào)。
關(guān)鍵詞：液位控制；預(yù)測(cè)控制；動(dòng)態(tài)矩陣控制
目錄 摘要 Abstract 1 緒論-1 1.1 課題背景-1 1.2研究現(xiàn)狀-1 1.3預(yù)測(cè)控制簡(jiǎn)介-2 1.3.1預(yù)測(cè)控制的基本架構(gòu)-2 1.3.2預(yù)測(cè)控制的分類-3 1.3.3預(yù)測(cè)控制的發(fā)展方向-4 1.4本文的主要工作-5 2 動(dòng)態(tài)矩陣控制-6 2.1預(yù)測(cè)模型的建立-6 2.2滾動(dòng)優(yōu)化-7 2.3反饋校正-8 2.4 DMC算法在線計(jì)算流程圖-10 3 二階水箱液位控制的仿真研究-12 3.1二階水箱液位控制系統(tǒng)-12 3.1.1 PCS-C型三容水箱結(jié)構(gòu)概述-12 3.1.2二階系統(tǒng)的基本原理-12 3.2 PID控制-13 3.3二階水箱液位系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型-14 3.4 PID和DMC的仿真驗(yàn)證-16 3.4.1 PID控制仿真-16 3.4.2 DMC仿真-19 3.4.3仿真結(jié)果分析-20 結(jié) 論-21 參 考 文 獻(xiàn)-22 附錄A 仿真程序-23 致 謝-24 |
