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时滞系统的Smith预估控制研究

作者：陈宇杰 Publish: 2006-7-12 Hits:-

【中文题名】

时滞系统的Smith预估控制研究

【英文题名】

A Study of the Smith Predictor to Time Delay Systems

【学科专业】

控制理论与控制工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2006-7-12

【中关键词】

时滞系统,Smith预估器,自适应控制,,,

【英关键词】

time delay systems,Smith predictor,adaptive control,

【分类导航】

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【论文摘要】

工业过程中的时滞现象非常普遍,大时滞的存在严重影响了系统的控制效果和稳定性,导致系统的超调变大,调节时间变长,甚至出现振荡和发散。因此提出简单,有效,实用的大时滞控制方法是很有意义的。通常对于时滞系统,Smith预估控制是一种有效的时滞补偿方法,但其对参数变化较为敏感,容易引起控制效果的急剧变坏。本文应用准多项式稳定理论分析了一阶时滞系统及Smith预估控制系统的稳定性。在常规Smith预估器的基础上,分析了一种改进的Smith预估器,结果表明该改进的Smith预估控制系统具有更好的稳定性,控制器参数的稳定域更大。当对象参数时变时,结合模型参数的自适应控制,可以使预估参数及时跟踪对象的变化,能够继续保持系统的稳定和控制效果。

【论文题纲】

摘要	3-4
Abstract	4-6
第一章绪论	6-10
1.1 研究背景	6
1.2 时滞系统的研究现状	6-9
1.3 本文各章的主要工作	9-10
第二章时滞系统的稳定性分析	10-20
2.1 时滞系统稳定性的基本分析方法	10-11
2.1.1 频域分析法	10-11
2.1.2 时域分析法	11
2.2 准多项式法	11-19
2.2.1 预备知识	11-13
2.2.2 一阶时滞系统的稳定性分析	13-19
2.3 本章小结	19-20
第三章 Smith预估控制	20-41
3.1 Smith预估控制介绍	20-21
3.2 存在参数失配的常规Smith预估控制系统的稳定性	21-40
3.2.1 静态增益K失配	21-28
3.2.2 时间常数T失配	28-36
3.2.3 时延L失配	36-40
3.3 本章小结	40-41
第四章改进的Smith预估控制	41-59
4.1 概述	41-42
4.2 存在模型失配的改进Smith预估器的稳定性	42-58
4.2.1 静态增益K失配	42-49
4.2.2 时间常数T失配	49-54
4.2.3 时延L失配	54-58
4.3 本章小结	58-59
第五章模型参考自适应的Smith预估器	59-63
5.1 自适应控制简介	59
5.2 基于Lyapunov第二法的模型参考自适应律	59-62
5.2.1 自适应律研究	60-61
5.2.2 仿真研究	61-62
5.3 本章小结	62-63
总结	63-65
参考文献	65-69
致谢	69-70
作者攻硕期间发表的论文	70

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.387800



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