多變量控制系統(tǒng)性能評(píng)估方法研究.pdf

1、工業(yè)過程中的控制系統(tǒng)至今已經(jīng)經(jīng)歷較長時(shí)間的發(fā)展，而與之密切相關(guān)的性能指標(biāo)評(píng)估與診斷工作也經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展并出現(xiàn)了各有側(cè)重的基準(zhǔn)以及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。但是隨著生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，控制系統(tǒng)規(guī)模也隨之不斷變得愈發(fā)龐大起來，控制器結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜、控制器數(shù)目不斷增加，需要研究的控制變量以及控制參數(shù)也不斷增多，單純的單變量控制系統(tǒng)研究方法已經(jīng)不再適應(yīng)實(shí)際問題，多變量控制系統(tǒng)的性能評(píng)估與診斷逐漸成為控制研究領(lǐng)域的重點(diǎn)與熱點(diǎn)。
　　 本文以多變量控制系統(tǒng)

2、最小方差為性能評(píng)價(jià)基準(zhǔn)，對(duì)多變量控制系統(tǒng)進(jìn)行了多種方法的研究，具體包括以下幾個(gè)方面:
　　 1)闡述了基于方差的控制理論及參數(shù)選擇原則，研究了基于IAE(Integral Absolute Error，IAE)進(jìn)行系統(tǒng)振蕩分析的基本步驟，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)性能的振蕩分析和評(píng)價(jià)。
　　 2)采用回路耦合指數(shù)法以及AHP(Analytic Hierarchy Process，AHP)算法對(duì)多回路系統(tǒng)的耦合度進(jìn)行了分析研究，通過建立回

3、路耦合矩陣計(jì)算回路的重要度，引入AHP算法對(duì)各回路重要度進(jìn)行重要度排序，提供了更為直觀的耦合分析結(jié)果。
　　 3)基于協(xié)方差基準(zhǔn)自定義用戶指標(biāo)算法，以不同基準(zhǔn)期指標(biāo)比率的變化趨勢(shì)作為系統(tǒng)性能評(píng)估的基準(zhǔn)，結(jié)合EMD(Empirical ModeDecomposition，EMD)信號(hào)分解法，將其運(yùn)用于控制系統(tǒng)的性能分析，實(shí)驗(yàn)表明其結(jié)果優(yōu)于傳統(tǒng)方法;同時(shí)應(yīng)用ACF(Autocorrelation Function，ACF)方法結(jié)合R