混合系統(tǒng)理論在超市冰柜溫度控制中的應用研究.pdf

1、隨著工業(yè)生產(chǎn)自動化程度和集成度的不斷提高，混合特性在系統(tǒng)中的存在已經(jīng)越來越普遍。從工業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、電力系統(tǒng)到日常生活，混合系統(tǒng)都隨處可見。混合系統(tǒng)往往是指由事件驅動的離散事件系統(tǒng)和時間演化的連續(xù)變量系統(tǒng)交互作用而組成的一類復雜動態(tài)系統(tǒng)。連續(xù)和離散動態(tài)特性構成了混合系統(tǒng)的基本屬性。這種混合動態(tài)特性的存在，使混合系統(tǒng)控制不僅要控制系統(tǒng)的連續(xù)演化過程，而且要監(jiān)控系統(tǒng)的離散行為，能夠反映兩種特性間的相互作用?；旌舷到y(tǒng)的提出與深入研究，為刻畫

2、連續(xù)與離散動力學特性兩者間的耦合及其產(chǎn)生的復雜的動力學現(xiàn)象、為人們理解自然和社會的一些復雜現(xiàn)象提供了一種有力的工具。 由于連續(xù)和離散特性研究涉及兩種不同的數(shù)學基礎，兩種系統(tǒng)的控制也基于各自的控制理論，綜合描述連續(xù)和離散兩類動態(tài)特性及其相互作用的困難，使混合系統(tǒng)控制理論和應用的發(fā)展至今仍很不完善。本文將探討混合系統(tǒng)理論在超市冰柜溫度控制中的應用。主要研究的內(nèi)容如下： (1)總結了近十年來在混合系統(tǒng)方面研究的進展，包括混合系

3、統(tǒng)的建模理論、控制方法和研究方法，指出了研究中的難點問題，對今后的研究做了展望。 (2)導出了超市冰柜系統(tǒng)的數(shù)學模型，并建立了其混合自動機模型，用MATLAB中的SIMULINK和STATEFLOW進行了仿真。將有限狀態(tài)機理論，狀態(tài)圖，流程圖符號等結合起來，用圖形的方式將事件驅動系統(tǒng)快速表達出來。 (3)研究了混合系統(tǒng)的性質，并以簡單的空調(diào)系統(tǒng)為例，給出了結論和仿真。 (4)經(jīng)推導，建立了超市冰柜系統(tǒng)的混合邏輯動