收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

渠道自动运行鲁棒控制的理论研究

尚涛  
【摘要】:渠道运行控制系统是根据渠道系统的信息来控制渠道水位、流量的基本系统。目的在于提高渠系的全面调度运行水平,改善输水效率,实现适时适量地供水,避免供水的不足与浪费,降低调度运行费用,从而达到提高水资源利用率的目的,并为用水单位提供较好的服务。 渠道闸门关启时,带来很大的回波和扰动,传感器测量误差,自然界突发事件、渠道控制模型参数变量等都会带来系统的不确定性。作者首次将鲁棒控制应用在渠道运行控制当中,旨在系统性能最大满足和不确定性的抑制之间寻求调节及优化方案。 本论文根据渠道运行系统多输入多输出、运行状况多变、特点,推导了渠道运行控制系统的数学模型。描述渠道系统的控制过程采用的是圣·维南方程,为了便于用鲁棒控制理论解决渠道运行控制问题,对圣·维南方程作了离散化和线性化的处理。离散化的方法是明渠非恒定流数值解中的插值方法,线性化方法采用的是控制论中常用的台劳级数展开方法。为了实现渠道鲁棒控制,将水流的过渡过程用状态空间方法进行描述,由于多个渠池耦合时,系统状态矩阵过大,为后面鲁棒控制的优化与计算造成困难,本文采用了基于截断的均衡模型降阶方法,从而为后面渠道鲁棒控制铺路,为了对控制过程有更清楚的了解,并用状态空间进行了仿真。 然后,本论文介绍了H_∞控制思想:这种摄动系统可以理解成取自某一个集合,那么实际被控对象可以描述为一个系统集(Σ_0,△Σ)。其中,Σ_0是模型的理想部分成为标称系统;△Σ表示不确定性因素所构成的某个可描述集。这样,实际系统Σ可以看成是标称系统Σ_0与不确定因素△Σ的集合。本论文讨论了渠系闸门驱动环节的参数摄动,着重研究了水流流量与节制闸闸孔流量系数、闸孔开度U_m、上下游水位差△h之间的摄动关系,看出由于闸孔开度U_m,上下游水位差的扰动而导致水流流量△h的不确定性,从而可将不确定因素分离,实施抑制手段,使流量的不确定性限制在一定的范围之内;同时本文也讨论了非参数摄动界函数的确定,各种处理系统摄动机


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张浩,卞永明,MalcolmC.Good;基于H_∞鲁棒控制的高楼主动振动控制策略[J];同济大学学报(自然科学版);1999年01期
2 林蓉;曾建平;;基于LMI降阶正实控制器的设计[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2008年02期
3 刘丽丽;张庆灵;杜昭平;;具有时延的广义网络控制系统的鲁棒H_∞控制[J];东北大学学报(自然科学版);2008年07期
4 卢宏亮;袁世鹰;;永磁直线同步电动机垂直提升系统的鲁棒H_∞控制[J];矿山机械;2010年13期
5 王青,陈新海;一种不确定性线性大系统的分散变结构鲁棒控制新方法[J];西北工业大学学报;1996年01期
6 蒋教恒;现代鲁棒控制及其数学基础[J];华北电力大学学报;2000年04期
7 毕贞福,刘岩!250002;鲁棒控制与H_∞最优化简述[J];山东电力技术;2000年01期
8 苏身榜;张友安;杨华东;;一种空空导弹控制系统一体化设计方案[J];战术导弹控制技术;2002年01期
9 聂大陆;一个新的持续信号鲁棒H_∞控制范数及性质[J];黑龙江工程学院学报;2005年02期
10 周武能,苏宏业,褚健;不确定时滞系统α-鲁棒输出反馈控制[J];浙江大学学报(工学版);2005年09期
11 赵晓凯;姜长生;朱亮;;基于干扰观测器的空天无人飞行器鲁棒飞行逆控制器设计[J];弹箭与制导学报;2005年SD期
12 朱甦;陈再良;;二自由度机械手鲁棒跟踪控制器的一种设计方法[J];机械科学与技术;2006年02期
13 詹习生;李书臣;吴杰;单海鸥;;不确定时滞系统鲁棒迭代学习控制器设计[J];河南科技大学学报(自然科学版);2006年02期
14 施庆;;时滞系统输出动态反馈H-infinity控制——LMI方法[J];河南理工大学学报(自然科学版);2006年05期
15 张艳兵;王忠庆;姚舜才;;基于极小极大原理的内模PID控制器研究[J];测试技术学报;2007年02期
16 蓝益鹏;曾剑峰;;直线伺服系统鲁棒LMI状态反馈控制器设计[J];组合机床与自动化加工技术;2008年02期
17 郭其龙;张连东;;SCARA型机器人鲁棒控制及仿真的研究[J];组合机床与自动化加工技术;2008年02期
18 徐志成;仇超;;一种新型的不确定系统鲁棒参数选择方法[J];江苏电器;2008年05期
19 徐冬;赵冬斌;易建强;谭湘敏;;全方位移动机械手运动控制Ⅱ——鲁棒控制[J];机械工程学报;2009年01期
20 张保立;王俊;吴刚;张发明;刘博;;感应电动机运行过程中不确定性控制研究[J];微电机;2009年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 董文杰;贾英民;;H_2/H_∞混合控制的凸最优化设计[A];1996年中国控制会议论文集[C];1996年
2 张永春;霍伟;;串并联微动机器人的鲁棒控制[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
3 叶庆凯;;鲁棒控制工具箱的研制[A];1995年中国控制会议论文集(上)[C];1995年
4 韩京清;张文革;高志强;;模型配置自抗扰控制器[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
5 李响;郝继飞;苗见阳;;MIMO系统的广义误差反馈控制[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
6 徐道义;钟守铭;;大系统分散控制与鲁棒控制的几个结果[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
7 刘建军;何玉敖;;基于人工神经网络(ANNs)的结构振动鲁棒控制[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
8 赵林坤;樊绍胜;;基于闭环增益成形的风力发电转速鲁棒控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 周东涛;兰维瑶;陈亚陵;;球形贮液箱液体晃动的H_∞控制器设计[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
10 李树荣;田学民;张利洲;;热炉系统鲁棒控制器的设计[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄自元;扫描探针显微镜智能自动化策略研究及应用[D];上海大学;2004年
2 丰保民;自由漂浮空间机器人轨迹规划与轨迹跟踪问题研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
3 蓝益鹏;永磁直线电机伺服系统鲁棒控制的研究[D];沈阳工业大学;2007年
4 刘大亮;一种球形移动机器人的运动分析与控制技术的研究[D];北京邮电大学;2009年
5 赵新华;水下超高速航行体动力学建模与控制研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
6 丛佩超;空间机械臂抓取目标的碰撞前构型规划与控制问题研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
7 冯伟;超小型无人直升机飞行姿态的鲁棒控制研究[D];上海大学;2009年
8 马磊;基于混沌分析的船舶参数激励横摇运动及其鲁棒控制[D];大连海事大学;2013年
9 常胜;半挂汽车列车动态特性分析与鲁棒控制[D];吉林大学;2011年
10 朱学彪;轧机HAGC系统辨识与鲁棒控制研究[D];武汉科技大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王莹;新型汽车主动悬架系统及其鲁棒控制研究[D];广东工业大学;2005年
2 卜劭华;液压伺服驱动位置系统的鲁棒控制[D];燕山大学;2002年
3 秦岭;具有区域极点约束的不确定系统鲁棒控制[D];武汉科技大学;2003年
4 邹治军;基于模糊控制的Smith预估器的改进研究和设计[D];合肥工业大学;2005年
5 李勇;基于观测器的非线性系统鲁棒自适应模糊控制[D];大连理工大学;2006年
6 许巍丽;全方位移动机器人鲁棒控制[D];沈阳工业大学;2006年
7 薛鹏;永磁同步伺服电动机二自由度控制[D];沈阳工业大学;2006年
8 林安辉;切换系统的鲁棒控制研究[D];厦门大学;2007年
9 安明伟;机床用磁悬浮系统悬浮高度的鲁棒控制研究[D];沈阳工业大学;2010年
10 陆磊;电动轮椅的建模与轨迹控制的仿真研究[D];上海交通大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 陈可;鲁棒控制理论及航天应用成果丰硕[N];科技日报;2006年
2 姜恩 记者 张丽辉;燕山大学关新平教授获2006年度高校自然科学一等奖[N];河北日报;2007年
3 ;我校获2008年度国家科技奖成果简介[N];新清华;2009年
4 本报记者 王素艳;丹青难写是精神[N];秦皇岛日报;2006年
5 王勤 顾永红;中国自控领域的著名学者——冯纯伯[N];光明日报;2002年
6 沈阳建筑工程学院 吴成东 高峰;我国智能建筑走向何方?[N];中华建筑报;2000年
7 本报记者  张蕾;干科学事业 绘精彩人生[N];光明日报;2006年
8 陈静 周海洋;省科技厅来潭检查重点项目[N];湘潭日报;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