耦合多變量時(shí)滯系統(tǒng)PID控制方法的研究.pdf

1、北京化工大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者簽名：壘選埏日期：絲叢!史。乏旦關(guān)于論文使用授權(quán)的說(shuō)明學(xué)位論文作者完全了解北京化工大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻

2、讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬北京化工大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤(pán)，允許學(xué)位論文被查閱和借閱；學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。非暫不公開(kāi)(或保密)論文注釋?zhuān)罕緦W(xué)位論文不屬于暫不公開(kāi)(或保密)范圍，適用本授權(quán)書(shū)。作者簽名：至盛拯日期：洫l￡。上：≥Q導(dǎo)師簽名：摘要耦合多變量時(shí)滯系統(tǒng)PID控制方法的研究摘要多變量系統(tǒng)廣泛存在于冶金、電力、化工

3、生產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域，由于多變量系統(tǒng)內(nèi)部復(fù)雜耦合和時(shí)滯環(huán)節(jié)的存在，越來(lái)越多的旨在解決多變量系統(tǒng)控制問(wèn)題的方法被提出。分?jǐn)?shù)階P11Dp控制作為整數(shù)階PID控制的拓展，將傳統(tǒng)的PID控制器的積分和微分階次擴(kuò)展到非整數(shù)空間，在傳統(tǒng)的整數(shù)階PID控制器比例、積分、微分作用上，增加2個(gè)可調(diào)自由度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象更有效的控制，達(dá)到更好的控制效果。本文首先簡(jiǎn)要介紹了分?jǐn)?shù)階微積分基礎(chǔ)理論，通過(guò)將整數(shù)階描述直接擴(kuò)展到分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)描述，得到分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)

4、表達(dá)。通過(guò)對(duì)一個(gè)典型分?jǐn)?shù)階環(huán)節(jié)進(jìn)行頻域分析，對(duì)分?jǐn)?shù)就系統(tǒng)和整數(shù)階系統(tǒng)描述進(jìn)行比較，所得分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)的Nyquist曲線展現(xiàn)了分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)優(yōu)于整數(shù)階系統(tǒng)的優(yōu)良特性。由于分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)對(duì)對(duì)象特性的描述較整數(shù)階系統(tǒng)更為細(xì)致，本文將分?jǐn)?shù)階微積分的概念引入到復(fù)雜高階系統(tǒng)的整數(shù)階模型降階過(guò)程中，對(duì)EOTF(EffectiveOpen—loopTransferFunction)方法得到的復(fù)雜單回路系統(tǒng)經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)慕惦A處理，將其等效成為擬合度更高的分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)，使