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基于期望控制函數頻率特征的解耦多變量控制
DOI:
CSTR:
作者:
作者單位:

(1.四川理工學(xué)院 自動(dòng)化與電子信息學(xué)院,四川 自貢 643000;2.四川君和環(huán)保工程有限公司 工程部, 四川 樂(lè )山 614001)

作者簡(jiǎn)介:

陳永會(huì )(1974-),女,四川自貢人,碩士,副教授,主要從事電力電子技術(shù)和控制理論及其應用方向的研究。 [FQ)]

通訊作者:

中圖分類(lèi)號:

TP273

基金項目:

四川省重點(diǎn)實(shí)驗室科研項目(2011RYJ07);四川省教育廳科研項目(12ZA097)。


Decoupling Multivariable Control Based on Frequency Characteristics of Expected Control Function
Author:
Affiliation:

(1.School of Automation and Electronic Information, Sichuan University of Science & Engineering, Zigong 643000, China;2.Engineering Dep., Sichuan Junhe Environmental Protection Engineering Co. Ltd., Leshan 614001, China)[JZ)]

Fund Project:

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    摘要:

    提出一種簡(jiǎn)單的解耦多變量系統比例積分微分(PID)控制器設計方法;首先,將多變量過(guò)程前饋解耦為多個(gè)獨立單回路系統,利用解耦器對角環(huán)節保證解耦器的穩定性和可物理實(shí)現性;其次,針對每個(gè)已解耦單回路系統,提出同時(shí)考慮設定值跟蹤、擾動(dòng)抑制和魯棒穩定性要求的期望閉環(huán)傳遞函數,由此得到期望控制函數,并基于期望控制函數的頻率特征快速獲取PID控制參數;最后,示例了解耦多變量控制器的設計過(guò)程;仿真結果表明該解耦PID設計法對一般多變量時(shí)滯過(guò)程的控制是有效的。

    Abstract:

    A decoupling multivariable control system and its proportional-integral-derivative (PID) controllers are proposed. First, multiple sigle-input and single-output (SISO) processes are obtained through feedforward decoupling for interacting multi-input and multi-output (MIMO) process. This feedforward decoupler can ensure itself stability and realizability by its main diagonal elements. Second, multiple desired closed-loop transfer functions are selected in consideration of setpoint tracking, disturbance rejection and robust stability of each single loop system in simultaneously. With this, the expected control functions are obtained and its frequency characteristics are used to determine the PID parameters respectively. At last, examples are used to illustrate the proposed design method. Simulation results show that the proposed approach of decoupling control for general multivariable processes with time delay is effective.

    參考文獻
    相似文獻
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引用本文

陳永會(huì ),沈勇.基于期望控制函數頻率特征的解耦多變量控制計算機測量與控制[J].,2014,22(5):1391-1393,1397.

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歷史
  • 收稿日期:2013-11-25
  • 最后修改日期:2014-01-27
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  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2014-12-16
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