水箱液位系統(tǒng)動態(tài)矩陣控制研究.pdf

1、單/雙容水箱過程代表著典型的工業(yè)過程對象，研究其控制方法具有理論價值和實際意義。論文研究了動態(tài)矩陣控制及其改進算法，并將其應(yīng)用于單/雙容水箱液位系統(tǒng)中。
　　 在本文中，分析了動態(tài)矩陣控制的基本原理、參數(shù)選擇原則以及參數(shù)整定步驟。在此基礎(chǔ)上，分析截斷誤差及其影響，通過校正截斷誤差來改進算法。從理論上分析比較了固定截斷誤差校正系數(shù)和變化截斷誤差校正系數(shù)兩種截斷誤差校正方法，說明了其適用性，并采用常規(guī)算法和固定的截斷誤差校正系數(shù)對實

2、例進行了仿真研究。仿真結(jié)果表明了動態(tài)矩陣控制對模型失配情況下的有效性和魯棒性，改進的算法不僅可以采用較小的采樣周期和較小的模型長度，而且避免了在模型截斷處出現(xiàn)動態(tài)偏差。
　　 將改進的動態(tài)矩陣控制算法應(yīng)用于時間常數(shù)較大的單/雙容水箱系統(tǒng)，實現(xiàn)對液位的定值控制，并與傳統(tǒng)PID控制作了比較。單容和雙容水箱實驗控制效果表明，動態(tài)矩陣控制可以在水箱的工作點附近快而平穩(wěn)地達到設(shè)定值，動態(tài)矩陣控制在超調(diào)量、響應(yīng)速度、抗干擾性方面都優(yōu)于PID