改進(jìn)的隱式GPC控制器在溫度控制中的研究與應(yīng)用.pdf

1、溫度控制系統(tǒng)在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)以及同常生活中有著廣泛的應(yīng)用。隨著工業(yè)水平的不斷發(fā)展，人們對(duì)溫度控制的要求也越來越高。工業(yè)現(xiàn)場中溫度的變化是一個(gè)復(fù)雜的物理過程，實(shí)際的溫度的變化可能受到各方面因素的制約，溫控對(duì)象普遍具有非線性、大慣性、大時(shí)滯、擾動(dòng)因素多等特點(diǎn)，這對(duì)溫度控制算法提出了更高的要求。 隨著科技的發(fā)展，先進(jìn)的控制技術(shù)層出不窮。先進(jìn)的控制技術(shù)能夠克服傳統(tǒng)控制技術(shù)的缺點(diǎn)，所以被越來越廣泛的應(yīng)用到工業(yè)現(xiàn)場的控制中。本文以貝加萊的塑料

2、擠出機(jī)的溫度控制部分為研究對(duì)象，基于一種改進(jìn)的隱式廣義預(yù)測控制（Generalized Predictive Control，簡稱GPC）的自適應(yīng)控制算法，以貝加萊溫度控制模型為實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停M(jìn)行了理論研究、控制器設(shè)計(jì)、仿真和實(shí)驗(yàn)，并在溫度實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕系玫搅肆己玫目刂菩ЧＶ饕墓ぷ鲀?nèi)容如下： （1）研究工業(yè)溫度控制對(duì)象的特點(diǎn)，分析國內(nèi)外溫度控制的研究現(xiàn)狀與不足之處。 （2）針對(duì)工業(yè)現(xiàn)場中被控對(duì)象階躍響應(yīng)系數(shù)難以精確測量以及工

3、業(yè)溫度控制的特點(diǎn)，研究了王偉在《廣義預(yù)測控制理論及其應(yīng)用》一書中提出的改進(jìn)的隱式廣義預(yù)測控制算法，并將該算法應(yīng)用于溫度控制，并與未改進(jìn)的隱式廣義預(yù)測控制算法在Automation Studio中針對(duì)LCRSimModExt函數(shù)進(jìn)行仿真比較，結(jié)果表明，改進(jìn)的隱式廣義預(yù)測控制算法更適用于工業(yè)溫度控制。 （3）采用貝加萊可編程計(jì)算機(jī)控制器（PCC）搭建塑料擠出機(jī)溫度控制實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，并進(jìn)行溫度控制實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明基于改進(jìn)的隱式廣義預(yù)測控