本文關(guān)鍵詞：控制系統(tǒng)辨識(shí)與性能評(píng)估方法在陡河電廠#3機(jī)組控制中的應(yīng)用研究

  更多相關(guān)文章： 子空間法 系統(tǒng)辨識(shí) 性能評(píng)估 LQG基準(zhǔn)

【摘要】：現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的規(guī)模日益擴(kuò)大,生產(chǎn)系統(tǒng)不僅有大量簡(jiǎn)單的PID控制,也有先進(jìn)控制器。這些控制器最初都具有良好的控制性能,但長(zhǎng)時(shí)期運(yùn)行后,其控制性能會(huì)逐漸下降。控制系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)是提高控制系統(tǒng)性能的一種重要手段。本文研究了子空間法在系統(tǒng)建模及系統(tǒng)控制性能評(píng)估中的應(yīng)用,介紹基于信號(hào)的正交分解及兩步法的閉環(huán)系統(tǒng)子空間辨識(shí)算法,用于計(jì)算控制性能評(píng)估的LQG基準(zhǔn)。利用閉環(huán)輸入輸出數(shù)據(jù)直接計(jì)算子空間動(dòng)態(tài)矩陣,無(wú)需辨識(shí)出詳細(xì)的系統(tǒng)模型,避免了傳統(tǒng)系統(tǒng)辨識(shí)導(dǎo)致了誤差,大大簡(jiǎn)化了計(jì)算,增快了計(jì)算速度。此外給出了基于閉環(huán)數(shù)據(jù)的子空間動(dòng)態(tài)矩陣辨識(shí)的算法,用于LQG基準(zhǔn)的控制系統(tǒng)性能評(píng)估的計(jì)算,并通過(guò)MATLAB進(jìn)行仿真,驗(yàn)證算法的有效性。利用子空間辨識(shí)出的動(dòng)態(tài)矩陣對(duì)控制器進(jìn)行評(píng)估。經(jīng)典的最小方差基準(zhǔn)性能評(píng)估僅考慮了系統(tǒng)輸出方差,對(duì)控制量沒(méi)有約束。LQG基準(zhǔn)的控制系統(tǒng)性能評(píng)估方法,不僅最小化過(guò)程輸出方差而且考慮最小化輸入方差,以節(jié)約能源,減少了設(shè)備的磨損。這樣的控制器的目標(biāo)函數(shù)可由最小化輸入和輸出方差的線性二次函數(shù)表示。
【關(guān)鍵詞】：子空間法 系統(tǒng)辨識(shí) 性能評(píng)估 LQG基準(zhǔn)
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM621;TP273
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 研究意義及背景9-10
• 1.2 子空間辨識(shí)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 控制系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)的研究現(xiàn)狀11-13
• 1.4 主要研究?jī)?nèi)容13-15
• 第2章 子空間辨識(shí)的經(jīng)典算法15-27
• 2.1 引言15
• 2.2 子空間的描述15-23
• 2.3 子空間辨識(shí)的預(yù)備知識(shí)23-24
• 2.4 經(jīng)典子空間辨識(shí)方法24-26
• 2.4.1 估計(jì)增廣觀測(cè)矩陣及狀態(tài)向量24-25
• 2.4.2 估計(jì)系統(tǒng)矩陣25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 基于閉環(huán)數(shù)據(jù)的子空間動(dòng)態(tài)矩陣辨識(shí)27-35
• 3.1 引言27
• 3.2 回歸分析法27-28
• 3.3 過(guò)程動(dòng)態(tài)矩陣和噪聲模型估計(jì)28-32
• 3.4 仿真實(shí)例32-34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第4章 基于LQG基準(zhǔn)的控制系統(tǒng)性能評(píng)估35-43
• 4.1 引言35
• 4.2 LQG基準(zhǔn)原理35-37
• 4.3 控制器性能分析37-38
• 4.4 算法仿真驗(yàn)證38-40
• 4.5 在電廠控制回路中的應(yīng)用40-42
• 4.6 本章小結(jié)42-43
• 第5章 結(jié)論與展望43-45
• 參考文獻(xiàn)45-50
• 致謝50

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