動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的反饋控制設(shè)計(jì)在工程實(shí)際中應(yīng)用廣泛,對(duì)該類(lèi)問(wèn)題的研究主要集中于對(duì)某一類(lèi)系統(tǒng)或通用系統(tǒng)的控制設(shè)計(jì)方法的提出與改進(jìn)。其中很多控制設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)都是通過(guò)跟蹤控制的效果進(jìn)行闡述的�？刂葡到y(tǒng)的控制性能評(píng)價(jià)大概包含兩種,一種是基于頻域下的控制性能評(píng)價(jià),主要有零頻振幅比,諧振峰值,諧振頻率,帶寬等指標(biāo)。另一種是通過(guò)時(shí)域中系統(tǒng)的控制變量追蹤響應(yīng)來(lái)分析控制性能,一般包含上升時(shí)間,峰值時(shí)間,超調(diào)量,穩(wěn)態(tài)誤差等多種評(píng)價(jià)指標(biāo),因?yàn)槭峭ㄟ^(guò)時(shí)域的響應(yīng)圖直接反映控制效果,所以時(shí)域中的控制指標(biāo)對(duì)于觀(guān)察實(shí)際的追蹤效果較為直觀(guān)。值得注意的是,時(shí)域的這些評(píng)價(jià)指標(biāo)是基于控制追蹤信號(hào)為階躍信號(hào)時(shí)提出的,所以階躍信號(hào)一向被奉為經(jīng)典追蹤控制信號(hào)。但實(shí)際設(shè)計(jì)及應(yīng)用過(guò)程中,參考信號(hào)多種多樣,設(shè)計(jì)參考信號(hào)的選取對(duì)于控制設(shè)計(jì)性能的影響仍有待考察。本文針對(duì)該類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的反饋控制設(shè)計(jì),總結(jié)以往研究論文中出現(xiàn)的控制追蹤信號(hào),在該研究設(shè)計(jì)過(guò)程中選取三種不同類(lèi)型的設(shè)計(jì)參考信號(hào),分別為經(jīng)典的階躍參考信號(hào),斜坡參考信號(hào),周期參考信號(hào)。為了在設(shè)計(jì)及后期分析過(guò)程中的公平性,采用多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法（MOPSO）對(duì)反饋控制設(shè)計(jì)進(jìn)行多目標(biāo)定義及... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

PID控制結(jié)構(gòu)框圖

(c) (d)圖 3-1 基于階躍參考信號(hào)設(shè)計(jì)所得多目標(biāo)優(yōu)化控制的帕累托前沿。(a)pM -pt , (b)IAEe -pt , (c)IAEe -st , (d)IAEe -pMFigure 3-1 Pareto front of the multi-objective optimal control designed with step signal

(b)計(jì)參考信號(hào)為階躍信號(hào)時(shí)，所選出的四組帕累托優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的追蹤控制控制輸入量響應(yīng) u (t )。其中藍(lán)色點(diǎn)虛線(xiàn)，紅色‘--’虛線(xiàn)，品紅色點(diǎn)虛線(xiàn)和綠線(xiàn)分別對(duì)應(yīng)于表 3-1 中的 a，b，c，d 控制設(shè)計(jì)，黑實(shí)線(xiàn)為參考信號(hào)。2 Response (a) and control (b) of four chosen Pareto optimal desig control is designed with the step signal. The blue dotted line, red dashed line, me and green dotted-dashed line represent cases a, b, c and d in Table 3-1, and thesolid line represents the reference signal參考信號(hào)所得控制設(shè)計(jì)的多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題包含三個(gè)設(shè)計(jì)輸入量以及兩個(gè)目標(biāo)量。圖 3-3 對(duì)中的帕累托前沿。同理于上述階躍參考信號(hào)下的控制設(shè)計(jì)，選取三體現(xiàn)展現(xiàn)多目標(biāo)控制設(shè)計(jì)的控制性能。兩組極端的設(shè)計(jì)分別對(duì)和 min( )uE ，另外一組設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)于膝點(diǎn) (Knee point)，即離理 ), min( )uE 最近的帕累托解，即

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于遺傳算法優(yōu)化的汽車(chē)主動(dòng)懸架LQG控制器的設(shè)計(jì)[J]. 孟杰,張凱,焦洪宇.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2013(06)
[2]基于遺傳算法的在軌小衛(wèi)星控制系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 黃瑩.  國(guó)外電子測(cè)量技術(shù). 2009(02)
[3]基于內(nèi)模控制的PID控制器的設(shè)計(jì)[J]. 劉紅軍,韓璞,孫海蓉,姚萬(wàn)業(yè).  計(jì)算機(jī)仿真. 2005(03)

博士論文
[1]多目標(biāo)優(yōu)化方法及其在高超聲速試飛器系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 范培蕾.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]PID參數(shù)自整定的研究與應(yīng)用[D]. 周偉.華中科技大學(xué) 2011
[2]PID參數(shù)整定技術(shù)的研究及應(yīng)用[D]. 劉玲玲.鄭州大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3101135