基于改进预测函数的乳化液泵用伺服电机控制策略研究

为了提高乳化液泵驱动系统控制精度,采用伺服电机作为系统动力源,将位置环和速度环合并,设计时引入了具有预测功能的控制算法,对伺服电机位置伺服系统的控制性能进行了优化。采用简化模型来预测伺服电机未来的角度输出,再通过最小化二次多项式获得最优控制律,并引入扩张状态观测器用来估计总干扰、通过前馈进行补偿。为此搭建了控制原理验证小型试验台,开展了串级PID控制、预测函数控制和所提控制器的对比试验。研究表明,与现有技术相比所提控制律位置跟踪误差绝对值的最大值可分别降低41.9%和24.04%。所提系统可显著提高现有煤矿设备的自动化、智能化程度。

基于多模型的再热汽温改进预测函数控制

针对火电厂再热汽温被控对象具有大迟延、时变、非线性等特性,提出一种基于多模型的再热汽温改进预测函数控制算法。在控制过程中,首先根据局部模型采用改进预测函数控制算法设计出相应的子控制器,然后根据某时刻实际系统输出与模型输出的差值确定切换策略,选取最优控制器,进而实现对再热汽温的控制。仿真结果表明:提出的控制策略能够适应不同负荷的变化,控制性能明显优于常规PID控制,可以有效克服模型失配,提高对再热汽温的控制品质。

火电厂锅炉再热汽温优化控制仿真

火电厂再热汽温被控对象普遍具有大迟延、时变、非线性等特性,且在不同的负荷工况下,再热汽温控制系统会表现出不同的动态特性,常规PID控制超调量大,容易产生振荡,调节时间长。为了实现对再热汽温的有效控制,提出一种基于综合加权多模型的再热汽温改进预测函数控制算法。在控制过程中,根据局部模型用改进预测函数控制算法设计出相应的子控制器。通过求取所有控制器的综合加权系数,得到实际控制器的输出。仿真结果表明,提出的控制策略能够适应不同负荷的变化,控制性能明显优于常规PID控制,可以有效克服模型失配,提高对再热汽温的控制品质。