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二阶加纯滞后模型的闭环在线辨识 被引量：9
1
作者 李钟慎 王永初 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2002年第3期7-12,共6页
本文提出一种在线测取N组闭环系统的数据 ,得出二阶加纯滞后模型参数的辨识方法 ,该方法辨识准确 ,辨识时间短且对正常运行的系统影响较小。大量的仿真实验表明该方法辨识精度高 ,对采样点数不敏感 ,受干扰的影响很小。该辨识方法可以... 本文提出一种在线测取N组闭环系统的数据 ,得出二阶加纯滞后模型参数的辨识方法 ,该方法辨识准确 ,辨识时间短且对正常运行的系统影响较小。大量的仿真实验表明该方法辨识精度高 ,对采样点数不敏感 ,受干扰的影响很小。该辨识方法可以在过程和仪器的自适应控制中采用。 展开更多
关键词 二阶加纯滞后模型 闭环在线测试 参数辨识 最小二乘法 自适应控制
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高阶加时滞模型的系统频域辨识 被引量：6
2
作者 单永明 王亚刚 王凯 《电子科技》 2019年第3期6-9,共4页
针对工业控制系统中带有时滞环节的高阶过程对象,由于设计控制器比较困难,文中采用二阶加纯滞后模型的频域辨识方法,通过采样对象的输入和输出数据,分析其频率响应并确定重要频率段。选取若干个重要频率响应点,利用幅频特性估算出系统... 针对工业控制系统中带有时滞环节的高阶过程对象,由于设计控制器比较困难,文中采用二阶加纯滞后模型的频域辨识方法,通过采样对象的输入和输出数据,分析其频率响应并确定重要频率段。选取若干个重要频率响应点,利用幅频特性估算出系统模型参数,达到模型降阶目的。MATLAB仿真结果表明,文中方法适用于广泛的高阶时滞对象,并具有较好的准确性和鲁棒性。 展开更多
关键词 二阶加纯滞后模型 频域辨识 频率响应 幅频特性 模型降阶 MATLAB仿真
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基于阶跃响应和遗传算法优化高阶加时滞模型的辨识方法 被引量：4
3
作者 王阳 王亚刚 《电子科技》 2021年第9期41-46,53,共7页
针对工业生产中含有时滞环节的高阶过程对象,由于控制器结构复杂,采用直接设计控制器和传统模型降阶的方法实现起来比较困难,加上噪声对控制器产生的干扰,导致这些方法往往得不到满意的结果。文中采用基于阶跃响应的辨识方法,通过分析... 针对工业生产中含有时滞环节的高阶过程对象,由于控制器结构复杂,采用直接设计控制器和传统模型降阶的方法实现起来比较困难,加上噪声对控制器产生的干扰,导致这些方法往往得不到满意的结果。文中采用基于阶跃响应的辨识方法,通过分析对象阶跃响应的输入和输出数据,建立二阶加纯滞后模型,利用遗传算法自适应全局搜索能力的优点来优化模型的静态增益、时间常数和纯滞后系数,从而对高阶加时滞对象进行精确的模型辨识。MATLAB仿真结果表明,该方法具有精度高、鲁棒性强和适用性广等优点。使用该方法辨识文中的模型在单位阶跃输入信号下的ITAE指标分别为18.1385、6.2715和167.8892。 展开更多
关键词 系统辨识 高阶对象 二阶加纯滞后模型 MATLAB仿真 阶跃响应 遗传算法 模型降阶 系统优化
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基于PCS7的内模控制器设计与应用 被引量：3
4
作者 马昕 王平 +1 位作者 李文博 张贝克 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2010年第10期2285-2288,共4页
针对工业对象的高阶以及非线性特性,采用二阶加纯滞后模型作为内模控制的内部模型,提出了一种通用内模控制器的设计方法;根据内模控制的原理以及二阶加纯滞后模型的差分方程,推导出通用内模控制器的算法,通过PCS 7 V6.1系统软件中的结... 针对工业对象的高阶以及非线性特性,采用二阶加纯滞后模型作为内模控制的内部模型,提出了一种通用内模控制器的设计方法;根据内模控制的原理以及二阶加纯滞后模型的差分方程,推导出通用内模控制器的算法,通过PCS 7 V6.1系统软件中的结构化控制语言SCL将内模控制算法编译成可通用的FB功能块,在西门子过程控制系统PCS7中实现了内模控制;最后利用精度较高的最小二乘法辨识被控对象的模型,将该通用内模控制器应用在工业中普遍使用的高阶大滞后对象换热器的出口温度控制过程中,取得了很好的应用效果;应用表明,内模控制器在工业DCS应用过程中具有高性价比,能有效地拓展内模控制的应用空间。 展开更多
关键词 二阶加纯滞后模型 内模控制器 PCS7 SCL 加热炉出口温度
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蚁群算法在高阶时滞系统频域辨识中的优化 被引量：2
5
作者 张帆 王亚刚 《软件导刊》 2021年第1期31-35,共5页
在实际工业生产过程中,常常会出现高阶时滞对象,这对于系统整体控制及控制器参数整定都非常不便。因此,得到被控对象的等价模型十分重要,常见思路是将其转换为低阶系统。在二阶纯滞后模型基础上,利用蚁群算法强大的寻优能力,引入适当的... 在实际工业生产过程中,常常会出现高阶时滞对象,这对于系统整体控制及控制器参数整定都非常不便。因此,得到被控对象的等价模型十分重要,常见思路是将其转换为低阶系统。在二阶纯滞后模型基础上,利用蚁群算法强大的寻优能力,引入适当的适应度函数,对频率特征点进行优化选择,有效地避免了对特征点选取的随机性和数量的局限性。利用MATLAB仿真,从被控对象模型和辨识出的模型Nyquist图可以得出本文方法辨识出的模型与原系统拟合度更高。 展开更多
关键词 二阶加纯滞后模型 蚁群算法 幅频特性 频域辨识 MATLAB仿真
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高阶时滞系统辨识方法
6
作者 李海龙 王亚刚 《软件导刊》 2020年第7期66-69,共4页
工业生产中高阶系统较为复杂,为了改善系统辨识效果和模型预测控制,在二阶加时滞系统基础上进行改进。运用频域方法,对高阶时滞系统进行研究。在系统低频和中频段找出合适的采样区间。对系统划分子区间长度,对输出信号进行拟合,使系统... 工业生产中高阶系统较为复杂,为了改善系统辨识效果和模型预测控制,在二阶加时滞系统基础上进行改进。运用频域方法,对高阶时滞系统进行研究。在系统低频和中频段找出合适的采样区间。对系统划分子区间长度,对输出信号进行拟合,使系统进行数次迭代,求出临界频率,确定高阶系统的重要频率段,得出辨识系统在频率段的特性响应矩阵。通过幅值和相位关系,采用最小二乘法拟合二阶加滞后模型参数。利用MATLAB对模型进行验证,得出系统的Nyquist曲线和单位阶跃响应曲线。仿真实验表明,辨识的系统结构简单,有利于系统的整体控制和控制器参数整定,整个系统辨识效果提高了31.65%,达到了对系统降阶的目的。 展开更多
关键词 模型辨识 二阶加纯滞后模型 最小二乘法 频率响应 MATLAB仿真
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一种PID参数闭环整定的新方法研究 被引量：2
7
作者 王建龙 袁德成 王功明 《沈阳化工大学学报》 CAS 2017年第1期83-90,共8页
对于被控对象模型未知的控制系统,利用闭环阶跃响应所得数据进行PID控制器的参数调节,此方法仅需用PD控制器对被控对象进行一次闭环阶跃响应即可根据关系式得出PID控制器的比例系数、积分时间常数,以及微分时间常数.从闭环阶跃响应中获... 对于被控对象模型未知的控制系统,利用闭环阶跃响应所得数据进行PID控制器的参数调节,此方法仅需用PD控制器对被控对象进行一次闭环阶跃响应即可根据关系式得出PID控制器的比例系数、积分时间常数,以及微分时间常数.从闭环阶跃响应中获取超调量与峰值时间两个性能指标,以及控制器增益、控制器微分时间常数,经过一系列模型为二阶时滞加纯滞后的被控对象试验测试可得:所求PID控制器参数中的比例系数、积分时间以及微分时间分别与响应中的控制器增益、控制器微分时间常数、超调量,以及峰值时间成一定的函数关系.新整定方法与SIMC法(令τ_c=θ)相比,不仅使得到的系统鲁棒性更高,而且在控制系统的响应性能上也更优越. 展开更多
关键词 PID控制器 闭环响应 SIMC 二阶时滞加纯滞后模型
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