双输入双输出非最小相位系统的智能控制
|
摘要
在复杂的工业过程中,大多数工业对象都是非线性、多变量、强耦合的动态系统。在以往的控制系统分析中,常见的都是以单变量系统和多变量系统为主。很少有人专门研究双输入双输出系统(TITO系统),最多是以示例形式出现,而作为典型的系统,双输入双输出系统的研究价值可见一斑。本文针对这种情况,利用遗传算法强大的全局搜索能力对模糊控制器进行优化,采用基于GA的模糊解耦方法对其进行解耦,并用模糊控制方法对解耦后的系统进行仿真,提供了一种有效的解耦控制方法。
In the industrial complex, most of industries targeted are dynamic systems that non-linear, multi-variable and coupling strongly. In the past, familiar control system analysis is single-variable system or multi-variable system. There is very few people study two-input two-output system (TITO system). The most form is example. As a typical system, two-input two-output system can be research valuable. Aim at this state, this paper provide an effective method of decoupling controlled through optimize the fuzzy controller by global search ability of genetic algorithm, decouple it use the GA-based fuzzy decoupling methods and simulation the system which has been decoupled by fuzzy control method.
In the industrial complex, most of industries targeted are dynamic systems that non-linear, multi-variable and coupling strongly. In the past, familiar control system analysis is single-variable system or multi-variable system. There is very few people study two-input two-output system (TITO system). The most form is example. As a typical system, two-input two-output system can be research valuable. Aim at this state, this paper provide an effective method of decoupling controlled through optimize the fuzzy controller by global search ability of genetic algorithm, decouple it use the GA-based fuzzy decoupling methods and simulation the system which has been decoupled by fuzzy control method.
引文
[1]吴麒,高黛陵,毛剑琴.论控制系统的只能设计.控制理论与应用.1993,10:241～249
[2]李东海.控制工程研究的新进展—论非最小相位控制系统的智能设计.电子技术应用.1995,5:4～5
[3]Sardis GN. Toward the realization of intelligent controls. Proc. of the IEEE,1979,67(8):1115～1129
[4]章卫国,杨向忠.模糊控制理论及应用.西安:西北工业大学出版社,2000.10,l～72
[5]韩俊峰,李玉惠等.模糊控制技术.重庆:重庆大学出版社,2003.5,1～65
[6]张林伟.基于遗传算法的模糊控制系统的研究.[硕士学位论文].长春理工大学信号处理与控制,2005
[7]景占荣.基于遗传算法的模糊控制器的设计与应用.[硕士学位论文].西北工业大学信号与信息处理,2006
[8]刘咪.遗传算法及其在优化模糊控制器中的应用.[硕士学位论文].福州大学控制理论与控制工程,2005
[9]K.J.Astrom , P.Hagander , J.Sternby.Zeros of sampled systems. Automatics.1983, 20(1):31～38
[10]Y.Hayakawa , S.Hosoe , M.Ito.On the limiting zeros of sampled multivariable systems.Syst.Contr.Lett.1983,2(5):292～300
[11]刘晨晖.多变量过程控制系统解耦理论.水利电力出版社,1984
[12]闵娟,黄之初.多变量解耦控制方法.控制工程.2005,7(12):125～127
[13]李士勇.模糊控制、神经网络和智能控制制论(第1版).哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1996
[14]J.R.Koza.Genetic Programming: A Paradigm for Genetically Breeding Populations of Computer Program to Solve Problems .Report No. STAN-CS-90-1314,Stanford University,1990
[15]L.Davis,M.Steenstrup.Genetic Algorithms and Simulated Annealing: An Overview,In: Genetic Algorithms and Simulated Annealing (L.Davis,ed.),Morgan,Kaufmann,Los Alamitos,CA.l～11
[16]章卫国,杨向忠.模糊控制理论及应用.西安:西北工业大学出版社,2000
[17]韩俊峰,李玉惠等.模糊控制技术.重庆:重庆大学出版社,2003
[18]修智宏,任光.模糊控制进取研究热点及分析.计算机测量与控制,2002,10(12):43～46
[19]易继楷,侯媛彬.智能控制技术.北京:北京工业大学出版社,1999.60～75
[20]刘金琨.智能控制.北京:电子工业出版社,2005.200～210
[21]应浩.关于模糊控制理论与应用的若干问题.自动化学报,2001,27(4):591～592
[22]庞国仲,白方周,濮洪钧.多变量控制系统实践.安徽:中国科学技术大学出版社,1990
[23]孙建平.时滞及非最小相位系统智能复合控制策略研究.[博士学位论文].华北电力大学,2002
[24]柴天佑.多变量自适应解耦控制及应用.科技出版社,2001
[25]李康伟,王宏力.多变量线性系统解耦控制算法研究.计算机测量与控制,2007,15(3):346～348
[26]王凌,李文峰,郑大钟.非最小相位系统控制器的优化设计.自动化学报,2003, 29(1):135～140
[27]刘建国,张桂香.多变量反馈解耦控制系统研究.机电工程技术,2004,33(2):66～70
[28]郝久玉,陈伟.多变量模糊控制系统的前馈解耦.天津大学学报,2004,37(5):396～399
[29]Murray Kerr,Chen-yang Lan,Suhada Jayasuriya.Control of Two-input Two-output Systems Exploiting Alignment.San Diego, CA, USA, December 13-15,2006.4393-4398
[30]S.H. Wang,T.F. Lee.Interpretation of non-minimum phase system with extension to time-varying case.ELECTRONICS LETTERS,1st February 1996 32(3):270～272
[31]Hao Ying.A Two-Input Two-Output Fuzzy Controller Is the Sum of Two Nonlinear PI controllers with Variable Gains.IEEE,0-7803-1485-9/93,1993
[32]Arief Syaichu-Rohman , Richard H. Middleton.Tuning Method forTwo-input-two-output PID Type Decoupling Control Based upon Step Response Shapes.2004 5th Asian Control Conference.546～553
[33]薛定宇.控制系统计算机辅助设计—MATLAB语言与应用(第2版).北京:清华大学出版社,2006
[34]刘金琨.先进PID控制—MATLAB仿真(第2版).北京:电子工业出版社,2004
[35]魏巍.MATLAB控制工程工具箱—技术手册.北京:国防工业出版社,2004
[36]陈桂明,张明照,戚红雨.应用MATLAB建模与仿真.北京:科学出版社,2001
[37]范影乐,杨胜天,李轶.MATLA仿真应用详解.北京:人民邮电出版社,2001
[38]张国良,曾静,柯熙政.模糊控制及其MATLAB应用.西安:西安交通大学出版社,2002.43～55
[39]李国勇.智能控制及其MATLAB实现.北京:电子工业出版社,2005.232～256
[40]Fuzzy Logic Toolbox for Use in MATLAB.The Math Works,Inc.1999
[2]李东海.控制工程研究的新进展—论非最小相位控制系统的智能设计.电子技术应用.1995,5:4～5
[3]Sardis GN. Toward the realization of intelligent controls. Proc. of the IEEE,1979,67(8):1115～1129
[4]章卫国,杨向忠.模糊控制理论及应用.西安:西北工业大学出版社,2000.10,l～72
[5]韩俊峰,李玉惠等.模糊控制技术.重庆:重庆大学出版社,2003.5,1～65
[6]张林伟.基于遗传算法的模糊控制系统的研究.[硕士学位论文].长春理工大学信号处理与控制,2005
[7]景占荣.基于遗传算法的模糊控制器的设计与应用.[硕士学位论文].西北工业大学信号与信息处理,2006
[8]刘咪.遗传算法及其在优化模糊控制器中的应用.[硕士学位论文].福州大学控制理论与控制工程,2005
[9]K.J.Astrom , P.Hagander , J.Sternby.Zeros of sampled systems. Automatics.1983, 20(1):31～38
[10]Y.Hayakawa , S.Hosoe , M.Ito.On the limiting zeros of sampled multivariable systems.Syst.Contr.Lett.1983,2(5):292～300
[11]刘晨晖.多变量过程控制系统解耦理论.水利电力出版社,1984
[12]闵娟,黄之初.多变量解耦控制方法.控制工程.2005,7(12):125～127
[13]李士勇.模糊控制、神经网络和智能控制制论(第1版).哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1996
[14]J.R.Koza.Genetic Programming: A Paradigm for Genetically Breeding Populations of Computer Program to Solve Problems .Report No. STAN-CS-90-1314,Stanford University,1990
[15]L.Davis,M.Steenstrup.Genetic Algorithms and Simulated Annealing: An Overview,In: Genetic Algorithms and Simulated Annealing (L.Davis,ed.),Morgan,Kaufmann,Los Alamitos,CA.l～11
[16]章卫国,杨向忠.模糊控制理论及应用.西安:西北工业大学出版社,2000
[17]韩俊峰,李玉惠等.模糊控制技术.重庆:重庆大学出版社,2003
[18]修智宏,任光.模糊控制进取研究热点及分析.计算机测量与控制,2002,10(12):43～46
[19]易继楷,侯媛彬.智能控制技术.北京:北京工业大学出版社,1999.60～75
[20]刘金琨.智能控制.北京:电子工业出版社,2005.200～210
[21]应浩.关于模糊控制理论与应用的若干问题.自动化学报,2001,27(4):591～592
[22]庞国仲,白方周,濮洪钧.多变量控制系统实践.安徽:中国科学技术大学出版社,1990
[23]孙建平.时滞及非最小相位系统智能复合控制策略研究.[博士学位论文].华北电力大学,2002
[24]柴天佑.多变量自适应解耦控制及应用.科技出版社,2001
[25]李康伟,王宏力.多变量线性系统解耦控制算法研究.计算机测量与控制,2007,15(3):346～348
[26]王凌,李文峰,郑大钟.非最小相位系统控制器的优化设计.自动化学报,2003, 29(1):135～140
[27]刘建国,张桂香.多变量反馈解耦控制系统研究.机电工程技术,2004,33(2):66～70
[28]郝久玉,陈伟.多变量模糊控制系统的前馈解耦.天津大学学报,2004,37(5):396～399
[29]Murray Kerr,Chen-yang Lan,Suhada Jayasuriya.Control of Two-input Two-output Systems Exploiting Alignment.San Diego, CA, USA, December 13-15,2006.4393-4398
[30]S.H. Wang,T.F. Lee.Interpretation of non-minimum phase system with extension to time-varying case.ELECTRONICS LETTERS,1st February 1996 32(3):270～272
[31]Hao Ying.A Two-Input Two-Output Fuzzy Controller Is the Sum of Two Nonlinear PI controllers with Variable Gains.IEEE,0-7803-1485-9/93,1993
[32]Arief Syaichu-Rohman , Richard H. Middleton.Tuning Method forTwo-input-two-output PID Type Decoupling Control Based upon Step Response Shapes.2004 5th Asian Control Conference.546～553
[33]薛定宇.控制系统计算机辅助设计—MATLAB语言与应用(第2版).北京:清华大学出版社,2006
[34]刘金琨.先进PID控制—MATLAB仿真(第2版).北京:电子工业出版社,2004
[35]魏巍.MATLAB控制工程工具箱—技术手册.北京:国防工业出版社,2004
[36]陈桂明,张明照,戚红雨.应用MATLAB建模与仿真.北京:科学出版社,2001
[37]范影乐,杨胜天,李轶.MATLA仿真应用详解.北京:人民邮电出版社,2001
[38]张国良,曾静,柯熙政.模糊控制及其MATLAB应用.西安:西安交通大学出版社,2002.43～55
[39]李国勇.智能控制及其MATLAB实现.北京:电子工业出版社,2005.232～256
[40]Fuzzy Logic Toolbox for Use in MATLAB.The Math Works,Inc.1999
© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号 地址：北京市海淀区学院路29号 邮编：100083 电话：办公室：(+86 10)66554848；文献借阅、咨询服务、科技查新：66554700 |