本文關(guān)鍵詞： 過程控制 過程系統(tǒng) 多變量系統(tǒng) 瘦系統(tǒng) 關(guān)聯(lián)分析 變量配對 串級控制系統(tǒng)　出處：《化工學(xué)報(bào)》2017年07期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：化工過程一般為多變量系統(tǒng),其中輸出變量個數(shù)多于輸入變量個數(shù)的非方多變量系統(tǒng)稱為瘦系統(tǒng),現(xiàn)有的非方系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般采用方形化處理方法,只能形成一個輸入變量與一個輸出變量配對的單回路控制,要么作為工藝控制指標(biāo)的重要變量不能成為被控變量,要么次要變量未納入反饋控制,無法滿足控制要求。本文介紹了非方系統(tǒng)的平均頻域相對增益陣,對瘦系統(tǒng)進(jìn)行了變量配對分析,提出了一種瘦系統(tǒng)串級控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。這種方法在不添加輸入變量的同時有效利用了所有的輸出變量反饋,使系統(tǒng)反饋信息更完備,構(gòu)造了重要變量與次要變量結(jié)合的串級控制系統(tǒng)。最后通過實(shí)例分析說明了瘦系統(tǒng)的串級控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法不僅能夠得到合理的變量配對,而且系統(tǒng)控制性能良好,尤其在進(jìn)行干擾抑制的過程中體現(xiàn)出了快速性和高效性。
[Abstract]:Chemical processes are generally multivariable systems, in which the number of output variables more than the number of input variables of non-square multivariable system is called thin system, the existing non-square system control structure design generally uses square processing method. Only one input variable and one output variable can be matched in a single loop control. Either the important variable, which is the index of process control, cannot be controlled, or the secondary variable is not included in the feedback control. The average frequency domain relative gain matrix of the non-square system is introduced, and the variable pair analysis of the thin system is carried out. In this paper, a design method for the structure of thin system cascade control system is proposed, which makes use of all the output variable feedback effectively without adding input variables, and makes the feedback information more complete. A cascade control system which combines important variables with minor variables is constructed. Finally, the structural design method of thin system cascade control system is proved by the analysis of examples, which can not only obtain reasonable variable pairs. Moreover, the control performance of the system is good, especially in the process of interference suppression.
【作者單位】： 中國石油大學(xué)(北京)自動化系;
【基金】：中國石油大學(xué)(北京)科研基金項(xiàng)目(2462015YQ0510) 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(21676295)~~
【分類號】：TP273;TQ02
【正文快照】： 引言分散PID控制器廣泛應(yīng)用于多變量系統(tǒng)[1-5],雖然隨著控制理論的發(fā)展,多變量系統(tǒng)開始使用先進(jìn)控制算法進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),特別是模型預(yù)測控制,但是先進(jìn)控制往往設(shè)計(jì)復(fù)雜,難以實(shí)現(xiàn),不易維護(hù),并且現(xiàn)場工程師對先進(jìn)控制的熟悉程度也不高,因此考慮到底層控制系統(tǒng)安全可靠的要求,

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