收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

冷热水混合系统解耦控制研究及实现

孙德元  
【摘要】:由于工业生产中被控对象往往是彼此关联的多输入多输出系统,因此耦合是工业生产中常见的一种现象。为了获得满意的控制效果,通常要对多变量系统实施解耦控制。目前传统解耦控制算法和自适应解耦控制算法的理论研究比较成熟,并在工业生产现场得到了一定程度的应用,但这两类方法由于各自的一些缺点,从而限制了其在工业现场的广泛应用。神经网络解耦控制的理论研究较为深入,但神经网络解耦控制的应用尚不成熟,神经网络解耦控制的应用落后于理论的问题有待解决。现场总线技术的出现导致了传统控制系统结构的变革,也使得神经网络解耦控制在现场的应用成为可能。因此,本文在对传统解耦控制算法及神经网络解耦控制算法进行研究的同时,也在探索将理论研究应用于先进的控制系统中的方法,为神经网络解耦控制应用于工业生产提供有益的实践经验。 据统计,在目前使用神经网络控制的应用中,90%采用的是BP网络或者是其变化形式。BP神经网络是前向型网络的核心部分,具有广泛的适应性和有效性。本文在对传统的对角矩阵解耦控制算法研究的基础上,对神经网络解耦控制算法进行了深入的研究,基于BP神经网络解耦的建立了一种PID神经网络的多变量解耦控制器。 冷热水混合系统是基于THFCS-1型现场总线过程控制平台所设计的经典过程控制系统,其中的温度与液位之间具有强耦合、大惯性特性。本文针对系统装置,首先建立了数学模型,之后利用西门子S7-300 PLC的硬件和软件设备,设计了解耦控制系统和监控系统,基于对对角阵解耦控制算法和PID神经网络解耦控制算法深入了解,使两种解耦在设备上实现。研究结果表明:本文提出的PID神经网络控制算法可以对冷热水混合系统进行有效的解耦控制,并且比对角阵解耦有着更好的性能,具有一定的应用价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张晓华;许传明;郭源博;;基于反馈线性化的STATCOM控制研究[J];控制工程;2011年03期
2 戴文战;丁良;杨爱萍;;内模控制研究进展[J];控制工程;2011年04期
3 张峻颖;刘东红;;基于RBF神经网络的烟叶烤房PID解耦控制[J];计算机与数字工程;2011年08期
4 于占东;王显峰;;腈纶聚合过程连续搅拌反应釜解耦控制[J];计算机与应用化学;2011年07期
5 潘海鹏;杨兆海;任佳;;模糊自调整PID的精馏塔参考模型解耦控制研究[J];计算机与应用化学;2011年07期
6 孙东阳;易文俊;;基于PID神经网络的滑翔增程制导炮弹解耦控制系统设计[J];计算技术与自动化;2011年02期
7 张磊安;乌建中;陈州全;王伟达;;兆瓦级风电叶片静力加载控制系统设计及试验[J];中国机械工程;2011年18期
8 党存禄;张磊;宫有民;周明星;;基于PI参数优化的风电系统变流器的研究[J];微型机与应用;2011年15期
9 陈益;薄煜明;邹卫军;陈清华;;动基座光电跟踪装置的满意PID解耦控制[J];系统仿真学报;2011年09期
10 张课;李晓迅;孔令军;刘绕龙;;基于内模控制的三电平有源电力滤波器研究[J];电力电子技术;2011年07期
11 石昆;章坚民;李阳春;王娜;;基于DSP的三相光伏并网逆变器控制系统设计与实现[J];电子器件;2011年03期
12 郭春岭;田涛;刘永昌;;基于LabVIEW的双馈风力发电机仿真[J];系统仿真学报;2011年S1期
13 陈斌;王建华;陈伟海;任冠佼;;蟑螂机器人崎岖路面行走算法设计与实现[J];北京航空航天大学学报;2011年07期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘星桥;陈冲;刘国海;赵亮;;一种基于神经网络解耦控制的多电机同步系统[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 邢宗义;;基于遗传算法的神经网络解耦控制方法研究[A];2002中国控制与决策学术年会论文集[C];2002年
3 刘星;方康玲;;连铸喷淋给水系统的流量解耦设计[A];冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
4 杜继宏;陆燕;冯元琨;李春文;;用逆系统方法求解耦控制的新方法[A];1995年中国控制会议论文集(上)[C];1995年
5 张华春;侯夔龙;;一种多变量自校正解耦控制器[A];1995年中国控制会议论文集(上)[C];1995年
6 翟振铎;袁旭梅;张雨文;刘红波;;木材干燥过程系统的解藕设计[A];1995年中国控制会议论文集(下)[C];1995年
7 邵林;魏俊超;;一种先进解耦方法的研究[A];2004年广西自动化学会学术年会论文集[C];2004年
8 李树卿;李世作;史建立;张志斌;;基于三相电压型逆变器STATCOM的研究[A];第二十届电工理论学术年会论文集[C];2008年
9 谢克明;李国勇;;中储式制粉系统解耦控制系统[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
10 凌呼君;;交流电动机的解耦控制模型[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄健康;铝合金脉冲MIG焊过程多信息分析及解耦控制[D];兰州理工大学;2010年
2 王军;基于LonWorks技术的变风量空调多变量解耦控制的研究[D];西安建筑科技大学;2003年
3 邱焕耀;模糊控制、神经网络和变结构控制的交叉结合及其应用研究[D];华南理工大学;1999年
4 李帆;不确定性系统的解耦控制与稳定裕度分析[D];西北工业大学;2001年
5 杨俊华;无刷双馈风力发电系统及其控制研究[D];华南理工大学;2006年
6 杨勇;多自由度液压伺服系统的控制策略研究[D];中南大学;2006年
7 高同跃;超小型无人直升机飞控系统及自主滞空飞行的研究[D];上海大学;2008年
8 卜文绍;无轴承电机通用磁悬浮模型及解耦控制系统研究[D];华中科技大学;2007年
9 王晓雷;气动隔振器及八作动器隔振平台控制问题研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
10 任新意;1420冷连轧机板形板厚控制数理建模与仿真[D];燕山大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张国霞;基于神经网络解耦的板形板厚综合控制方法研究[D];燕山大学;2012年
2 孙德元;冷热水混合系统解耦控制研究及实现[D];沈阳工业大学;2012年
3 隆媛媛;多变量耦合系统的解耦控制设计和仿真[D];广西师范大学;2010年
4 闵娟;解耦技术在工业窑炉控制系统中的应用研究[D];武汉理工大学;2005年
5 薛昊洋;广义PID神经网络在单元机组协调控制系统中的应用[D];华北电力大学(河北);2006年
6 程云娃;多变量广义预测控制算法的研究[D];北京化工大学;2005年
7 张坚;神经网络控制技术在现代电站中的应用[D];重庆大学;2003年
8 黎国强;火电厂全程给水控制优化研究[D];武汉大学;2004年
9 陈炜;煤气混合加压过程智能解耦控制方法的研究与应用[D];中南大学;2005年
10 曹亮;基于预测控制技术的变风量控制研究[D];华中科技大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 苑国峰;清华大学推出新型风力发电技术[N];中国电子报;2003年
2 江苏大学 朱熀秋 瑞士苏黎世联邦工学院 J.Hugel;无轴承电机研究和应用前景[N];科技日报;2004年
3 ;清华大学研发出双馈变速恒频风力发电技术[N];今日信息报;2003年
4 本报记者 朱伟光 通讯员 王春晖;边信黔:给蔚蓝色的梦想定位[N];光明日报;2009年
5 本报记者 陈瑜;姜杰:稳定控制送“嫦娥”精确入轨[N];科技日报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978