基于数据驱动三容水箱液位控制的研究

在实际工业生产过程中,大滞后对象是控制界公认的比较难控制的对象之一,常规的控制方法很难实现精确控制。三容水箱是一个典型的非线性时变多变量祸合系统。模拟了实际生产过程中复杂的控制对象,具有很强的代表性,能表示很大一部分被控对象。针对大滞后系统控制难度大的问题,设计了一种基于数据驱动的控制器,这种控制器控制器设计不包含受控过程数学模型信息,仅利用受控系统的在线和离线I/O数据以及经过数据处理而得到的知识来设计控制器,并在一定的假设下,有收敛性、稳定性保障和鲁棒性结论的控制理论与方法。或者简单地讲,就是直接从数据到控制器设计的控制理论和方法。着重针对过程大时滞的特点。对三容水箱液位控制的仿真实验结果表明,该方法在动态性能上均优于单独采用PID控制方法,并且能够较快地进入稳定状态。