基于NCD工具箱的非线性系统PID控制器优化设计

介绍了一种采用非线性控制设计模块(NonlinearControlDesignNCDBlockset)设计非线性系统PID控制器的先进方法 ,并结合具体实例给出了仿真实验结果和结论。

双涡卷Jerk非线性系统混沌电路设计

为进一步探讨非线性混沌系统的可控规律,实现对混沌现象的利弊进行有效控制,根据双涡卷Jerk混沌系统状态方程,采用模块化电路设计理论设计了双涡卷Jerk非线性混沌电路,并使用Matlab软件仿真其数学模型,Multisim软件仿真其硬件电路。仿真结果证明:设计的双涡卷非线性混沌电路能产生与数学模型仿真结果一致的混沌波形,验证了所设计双涡卷Jerk混沌电路的正确性。

优化设计非线性系统PID控制器的方法

对于非线性系统 ,提出了利用MATLAB优化控制箱 (即NCDBlockset)优化设计PID控制器的先进方法 .介绍了该控制箱的主要特点 ,给出了约束条件下的优化算法 ,并结合具体实例提供了优化设计过程和步骤 ,最后进行了鲁棒性仿真实验 .使用该优化设计方法 ,不仅使非线性系统满足性能指标要求 ,具有良好的控制特性 。

非线性PID控制器的计算机辅助设计

本文采用了一种根据系统输出偏差修改控制参数的非线性PID控制器 ,并使用MATLAB的非线性控制系统设计工具箱 (NCD)和优化工具箱提供的优化函数进行控制参数的快速寻优 ,提高了设计效率 ,仿真设计表明该方法是可行的。

基于非线性规划算法的控制系统优化设计

研究了一种新的非线性规划算法,并应用于控制系统的优化设计中。首先,讨论非线性规划设计的Quasi-Newton梯度算法和序列二次规划算法,然后设计了基于MATLAB环境的非线性控制计算机辅助设计软件包(NCD),该软件包界面友好、易于人机交互设计,并利用该软件对某飞行控制系统进行了优化设计。

MTS非线性分析模块介绍

复杂的空间结构通常需要补充大震作用下的反应分析。大震作用下结构已经进入非线性阶段，通过用弹塑性变形扩大系数来修正弹性变形得到结构在大震作用下的反应的方法过于简单，不能确切地描述建筑物在大震下的响应，难以确定结构的薄弱环节和可能发生的震害。随着数值方法的发展与计算机速度的提高，以数值分析为基础的非线性动力时程分析方法和非线性静力分析方法在大震验算中越来越受到重视。《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）第5．1．2规定“计算罕遇地震下结构的变形，

基于Simulink的锅炉给水非线性控制系统

本文研究设计的非线性PI控制器是采用了在传统线性PI控制器基础上增加双曲余弦函数增益,两者构成新非线性PI控制器。再借助Simulink仿真软件对所设计的非线性控制系统进行稳定性、准确性、快速性方面的性能分析,并对锅炉给水非线性PI控制系统与锅炉给水线性PI控制系统进行了仿真比较,结果表明非线性PI控制器对典型热力过程控制系统的动态性能有显著改善。

MMC-HVDC系统主设备参数的非线性规划设计方法

模块化多电平换流器(MMC)已成为柔性直流输电系统的主流拓扑结构,其主设备参数的设计对系统的投资和运行性能具有决定性作用。基于模块化多电平换流器的高压直流输电(MMCHVDC)系统关键主设备参数包括联接变压器二次侧额定电压、变压器漏抗、桥臂电抗、子模块电容等,单个主设备参数的独立设计忽略了不同设备多个参数之间的耦合特性。文中构建了不同设备多个参数设计的约束方程组和目标函数,并提出了基于非线性规划法对MMC-HVDC系统主设备参数设计的整体算法,该整体算法综合考虑多个参数和不同设备设计原则之间的耦合特性,从而达到可靠的优化设计结果。最后针对某MMC-HVDC系统工程进行了参数优化设计,基于PSCAD/EMTDC的计算和仿真结果基本吻合,验证了所提算法的有效性。

单元机组的非线性协调控制器

火电单元机组的机炉协调控制系统是一个具有不确定性的复杂多变量控制系统,其控制品质的改善是提高热工过程自动化水平的关键。首先介绍受控对象的数学模型,然后采用双输入双输出非线性PID控制器(NPID)和自抗扰PID控制器(APID)的设计方法,设计火电单元机组的机炉协调控制,并利用Simulink工具箱中的非线性设计模块(NCD模块)对控制参数进行优化。通过一系列的仿真试验,分析了控制系统的动态性能、抗干扰性能以及鲁棒性,并与线性分散PID控制方案进行比较。结果证明该方法能有效地提高单元机组协控制系统的控制品质。

非线性PID控制器在主蒸汽温度控制中的应用

针对传统线性PID控制器中控制参数固定导致的控制品质下降的问题,分析了控制参数与对象误差的理想变化关系,给出了控制参数随误差变化的非线性函数,基于此设计了非线性PID(NPID)控制器,并利用Simulink中的NCD模块对其进行了参数整定,并将NPID控制器应用于主蒸汽温度控制系统。仿真结果表明NPID较常规PID具有更好的控制品质和鲁棒性。

使用NCD模块优化PID调节器参数

使用MATLAB中的NCD(NonlinearControlDesign)模块对控制系统中的PID调节器参数进行优化设计 ,方法简单、结果精确 。

几类非线性PI在热工控制系统中的比较研究

研究了热力过程非线性PI控制器的参数优化和性能分析问题。利用Simulink工具箱中的非线性设计模块(NCD模块)对4种PI控制器的参数进行优化,以过渡过程品质为指标,比较不同系统的性能。

CFBB机组非线性协调控制系统仿真

CFBB机组的协调控制系统是一个具有不确定性的复杂多变量控制系统,其控制品质的改善是提高热工过程自动化水平的关键。采用双输入双输出非线性PID控制器,设计CFBB机组的机炉协调控制,并利用Simulink工具箱中的非线性设计模块(N C D模块)对控制参数进行优化[1]。通过一系列的仿真试验,分析了控制系统的动态性能,并与线性分散PID控制方案相比较。结果证实了本文方法的有效性和适用性,为提高CFBB机组协控制系统的控制品质开辟了新的思路。

基于SIMULINK/PSB的直流无刷电机非线性动态模型建模

建立了基于SIMULINK/PSB的直流无刷电机非线性动态模型,并在此基础上对直流无刷电机系统进行了仿真,仿真结果与理论分析一致,从而说明这种建模方法是正确有效的。建模时采用结构化和模块化的设计方法。介绍了各子系统的构造方法。本文为后续仿真控制的研究奠定了基础。

基于NCD模块优化模糊PDF算法参数的仿真研究

为了进一步提高液压伺服系统响应特性,采用模糊PDF算法对系统进行仿真研究。在相同的驱动能力下伪微分反馈(PDF)控制算法相比经典PID控制算法具有响应快,精度高,超调量小的优点[1]。模糊控制适用于无法建模或难于建模等复杂对象的控制,极强的鲁棒性,算法简便,执行快,容易实现,但是模糊论域确定困难,调整复杂,而且效果不佳。文中引入模糊论域参数,采用NCD模块进行参数优化,实现系统更快的响应性,更小的超调量。仿真结果表明,优化后的模糊PDF算法融合了模糊算法和PDF算法的优点,具有更好的响应性能,应用价值明显。

统计分析系统在非线性约束问题中的应用

优化问题的求解一般是由工程人员自行编程求解 ,程序存在兼容性差、可靠性低、人机界面不友好等一系列问题 .统计分析系统则有效地解决了上述问题 ,并能灵活地监控优化过程 。

E7-ETeam非线性编辑网络系统应用与特点

电视节目数字化是当前广电发展的必然趋势。随着IT技术的发展,各级电视台非线性编辑系统都采用了网络模式来实现电视节目的生产和管理。以下介绍索贝E7-ETeam非线性编辑网络系统的技术特点。E7-ETeam非线性编辑工作组其突出特点为模块化设计,集成度高,定制方便,安全性好,软件性能优越。

基于NCD与优化函数结合的整流控制系统设计

以STM32F429微控器为核心,辅以集成数字移相触发电路、采样电路等,设计了晶闸管整流装置的控制系统。首先采用非线性最小平方函数寻优,其次采用非线性设计模块(Nonlinear Control Design,NCD)进行进一步优化,最后得到最优比例积分微分(Proportion、Integration、Differentiation,PID)参数。利用矩阵实验室验证调试整流装置及其控制装置,校正系统参数,并完成装置的总体测试。测试结果表明,系统能够稳定可靠地运行。

MATLAB/NCD优化模糊控制的仿真研究

该文采用MATLAB软件中的动态仿真工具SIMULINK和模糊控制工具箱建立典型二阶被控对象的二维模糊控制系统仿真模型,其控制规则用解析式表达。在人工调试得到量化因子和比例因子的初始值后,采用MATLAB软件中的非线性控制设计(NonlinearControlDesign,NCD)模块集对该模糊控制系统的量化因子和比例因子进行优化,仿真优化后得到了模糊控制系统的量化因子和比例因子的最优参数。再通过调节因子调节控制规则,超调最小时的调节因子的值即为最佳值。从而得到了整个二维模糊控制系统的四个最优参数。该文提出的模糊控制系统优化方法易于为工程技术人员掌握,具有重要的理论和实用价值。

压水型核反应堆功率控制系统的优化设计

在分析了压水型反应堆功率控制系统的前提下,针对其特殊的控制要求,运用基于输出反馈的次最优控制的设计方法和Matlab中的NCD模块,最终实现了系统的优化设计,并对系统进行了某一功率水平下的仿真试验和其它工况下的鲁棒性试验.结果表明,改进后的系统性能有了较大改善.