改進的隱式GPC控制器在溫度控制中的研究與應用.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用。隨著工業(yè)水平的不斷發(fā)展，人們對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復雜的物理過程，實際的溫度的變化可能受到各方面因素的制約，溫控對象普遍具有非線性、大慣性、大時滯、擾動因素多等特點，這對溫度控制算法提出了更高的要求。 隨著科技的發(fā)展，先進的控制技術層出不窮。先進的控制技術能夠克服傳統(tǒng)控制技術的缺點，所以被越來越廣泛的應用到工業(yè)現(xiàn)場的控制中。本文以貝加萊的塑料

2、擠出機的溫度控制部分為研究對象，基于一種改進的隱式廣義預測控制（Generalized Predictive Control，簡稱GPC）的自適應控制算法，以貝加萊溫度控制模型為實驗模型，進行了理論研究、控制器設計、仿真和實驗，并在溫度實驗模型上得到了良好的控制效果。主要的工作內(nèi)容如下： （1）研究工業(yè)溫度控制對象的特點，分析國內(nèi)外溫度控制的研究現(xiàn)狀與不足之處。 （2）針對工業(yè)現(xiàn)場中被控對象階躍響應系數(shù)難以精確測量以及工

3、業(yè)溫度控制的特點，研究了王偉在《廣義預測控制理論及其應用》一書中提出的改進的隱式廣義預測控制算法，并將該算法應用于溫度控制，并與未改進的隱式廣義預測控制算法在Automation Studio中針對LCRSimModExt函數(shù)進行仿真比較，結果表明，改進的隱式廣義預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算機控制器（PCC）搭建塑料擠出機溫度控制實驗模型，并進行溫度控制實驗。實驗結果表明基于改進的隱式廣義預測控