多速率采样系统论文_蒋亚丽

导读:本文包含了多速率采样系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:速率,系统,网络,不确定性,故障,解法,技术。

多速率采样系统论文文献综述

蒋亚丽[1](2012)在《多速率采样系统的显式预测控制研究》一文中研究指出在实际的数字采样控制系统中,经常会出现输入更新周期与输出采样周期不一致的情况,例如,很多化工过程中,通常要求系统的输入更新速度快于输出采样速度。这类系统称为多速率采样控制系统。该类系统的控制器除要求保证控制系统稳定性外,还要求输入能够及时在线更新。因此,针对这类多速率控制系统,寻求有效的控制器设计方法显得尤为重要。显式预测控制(Explicit Model Predictive Control, EMPC)一方面具有预测控制处理约束,实现多目标优化等优点,另一方面由于采用离线求解优化问题的方法可以降低控制律在线计算时间,能够有效克服传统预测控制反复在线求解优化问题带来的计算量大、计算时间长的缺点,从而也为解决输入在线更新速度要求较高的多速率系统控制问题提供了新的研究思路。本论文针对快输入慢输出的多速率控制系统,分别研究了存在状态和输入约束、有界干扰和分段线性等情况下的显式预测控制问题。主要研究工作包括:(1)针对具有状态和输入约束的多速率采样控制系统,提出了显式预测控制算法。该算法利用多参数线性规划技术离线求解预测控制优化问题得到显式控制器。并且针对优化问题的线性性能指标,给出有效查找状态所在分区的新算法。此外,在显式控制器的分段仿射(Piecewise Affine, PWA)结构基础上,给出基于线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality, LMI)的稳定性分析方法。该显式预测控制算法不仅满足多速率系统的约束条件,而且满足输入的快速在线更新要求。(2)针对存在范数有界外加干扰的多速率采样控制系统,提出了鲁棒显式预测控制算法(Robust Explicit Model Predictive Control, REMPC)。该算法基于动态规划、多参数二次规划(Multiparametric Quadratic Programming, mp-QP)以及鲁棒不变集理论,在保证了多速率系统闭环鲁棒稳定性的同时,减小了控制律的在线计算时间。(3)研究了多速率分段线性系统的显式预测控制算法。文章通过引入多面体上多重二次函数以及区域有序单值函数的定义,使得预测控制优化问题能够利用动态规划原理和mp-QP方法分为多个单级优化问题逐步求解,进而能够进行显式预测控制器的设计。同时,将多速率分段线性系统的最大不变集作为优化问题的终端约束集,使得最终设计的显式预测控制器同时满足多速率分段线性系统的闭环稳定性和输入的快速在线更新要求。(本文来源于《华东理工大学》期刊2012-12-10)

邱爱兵,文成林,姜斌[2](2010)在《一种新的多速率采样系统快速率故障检测设计方法》一文中研究指出针对一类具有随机干扰的多速率采样系统,本文建立了一种快速率故障检测方法.首先,应用提升和初等变换等技术将原有系统转换为线性时不变(LTI)且满足因果约束的慢速率系统;然后应用Kalman滤波设计出系统的慢速率稳态残差产生器;同时,为了克服上述残差产生器不能实时检测故障的缺陷,并考虑新系统中所增加的过程噪声与测量噪声之间、各测量噪声之间相关性等因素,基于序贯滤波的思想,进一步设计出能实时检测故障且能避免因果约束问题的快速率稳态残差产生器和残差评估方法;最后,用计算机仿真对所提方法的有效性进行了验证.(本文来源于《电子学报》期刊2010年10期)

刘云霞,钟麦英[3](2008)在《基于等价空间的的多速率数据采样系统快速残差的产生》一文中研究指出研究一类多速率数据采样系统基于等价空间的快速残差产生问题.首先应用一种提升技术,建立多速率数据采样系统的线性时不变提升模型,并以提升模型为基础将基于等价空间的残差产生器设计问题归结为最小化问题.然后,利用该最小化问题解不唯一的特点,求得满足因果关系的最优残差产生器.进一步,应用逆提升技术实现残差产生同步于测量输出采样的快速化.算例验证了所提方法的有效性.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2008年06期)

罗杰,刘晓华[4](2008)在《基于多速率采样系统的网络预测控制算法》一文中研究指出针对网络控制系统(NCS)中存在的网络延迟和数据丢包问题,利用提升技术,将预测控制器和网络延迟补偿器相结合,提出了一种基于多速率采样系统的网络预测控制算法.仿真试验表明,该算法对网络延迟和数据丢包具有一定的补偿作用,不仅提高了网络资源利用率,且能保证闭环网络控制系统是渐近稳定的.(本文来源于《鲁东大学学报(自然科学版)》期刊2008年02期)

罗杰[5](2008)在《多速率采样系统的预测控制研究》一文中研究指出本文研究了多速率采样预测控制的若干问题.主要内容分为两部分:第一部分研究了基于函数空间模型的多速率采样预测控制器的设计,基于网络模型的多速率采样预测控制器的设计以及有约束的双速率采样广义预测控制器的设计;第二部分研究多速率采样预测控制系统的性能分析.论文的主要结果如下:1.针对控制系统在采样点之间存在纹波或震荡问题,提出一种基于函数空间模型的多速率采样预测控制算法.由于同时考虑到采样时刻和采样点之间的动态行为,该算法对于克服控制系统采样点之间的纹波或震荡是有效的,并保证闭环系统是渐近稳定的.2.研究了一类基于网络模型的双速率采样预测控制问题.针对网络传输延迟,利用预测控制器和网络延迟补偿器,提出对网络延迟和数据丢包现象具有一定补偿作用的双速率采样预测控制算法.该算法可以克服网络延迟给控制系统造成的不利影响,并能保证闭环系统的稳定性.3.对于存在传输时延和数据丢包问题的确定性网络控制系统,提出一种网络化多速率采样预测控制算法.该算法结合多速率采样预测控制设计思想,通过预测输出、滚动优化、反馈校正策略对网络传输延迟进行补偿,并运用LMI和Lyapunov稳定性定理分析了闭环系统的稳定性问题.4.针对输入输出受约束的双速率采样广义预测控制系统,利用二次规划作为滚动优化策略,提出有约束的双速率采样广义预测控制算法.仿真实验证明该算法计算量小,系统的动态性能好,是一种处理约束的直接有效地算法.(本文来源于《鲁东大学》期刊2008-04-01)

赵霞,张伟,陈启军[6](2007)在《分散多速率采样系统H_∞控制的扩展顺序设计》一文中研究指出应用扩展顺序设计法对分散多速率采样控制系统的控制器进行了设计,这种方法吸取独立设计法有容错能力、理论设计完毕无需检验等优点,并将其应用于顺序设计法中,对分散多速率系统而言是一种更加理想的设计方法。论文首先针对分散多速率系统连续信号和离散信号共存、系统为周期时变的特点,将系统变换为输入输出空间有限维、线性时不变,且与原系统H∞稳定性和范数等价的离散系统;然后按照等价离散系统输入输出信号之间的关系和系统的性能要求,分析并证明得到各子系统控制器的设计方法,即用已设计好的前k-1个控制器设计第k个控制器,以保证整个系统满足性能指标,并给出了相应的设计步骤。(本文来源于《电机与控制学报》期刊2007年06期)

董卿霞,王萍[7](2006)在《多速率采样系统的研究和仿真》一文中研究指出通过频域采样信号分解法把多速率系统转换为等效的单速率系统,并用MATLAB中的Simulink工具对其进行了仿真,再通过对单速率系统和多速率系统仿真结果的对比和研究,可得出系统中局部采用多速率系统可以增加系统的稳定裕度,加快系统的响应,减少超调,使系统的动态品质得到改善.(本文来源于《天津工业大学学报》期刊2006年01期)

张继承[8](2006)在《多速率采样系统的辨识与预测控制》一文中研究指出多速率系统的模型辨识,包括提升模型的辨识,及对提升模型的辨识结果进行抽取得到快速单速率模型,是多速率采样系统研究中的一个重要方向。本文针对多速率系统辨识的若干理论问题展开了研究,以提升技术和传统的模型辨识理论作为工具,进行模型辨识的研究,并得到最终的快速单速率模型辨识结果,将辨识结果应用于预测控制的研究中,并能得到满意的结果。具体内容如下: 1.讨论系统的可控性和可观性对多速率系统辨识的影响,对可能存在的系统时延进行估计,并分析估计结果的准确性。考察多速率过程因果约束条件,并利用最小二乘方法辨识提升模型。 2.针对模型状态未知的情况,同时基于获得的状态估计和提升系统的输入和输出数据,递归估计出模型参数,然后基于获得的参数估计,进一步计算系统的状态。基于前面的提升模型辨识结果,抽取出快速的单速率模型。在这里,首先分析了快速单速率模型估计结果的唯一性,并分别利用频域和时域方法计算单速率模型。 3.利用预报误差辨识方法辨识提升模型,并将辨识结果应用于双速率预测控制器设计中。 4.根据串级系统外层和内层的不同采样周期关系,提出了一种不同的基于双速率系统的单控制器设计方法。(本文来源于《东华大学》期刊2006-02-25)

刘晓华,邹媛媛[9](2005)在《一类不确定多速率采样系统的预测控制》一文中研究指出针对系统输入更新周期为T,输出采样周期为nT的多速率系统,提出一种带有模型不确定性的多速率预测控制算法。它采用区间形式来定义模型参数的不确定性,通过对性能指标中的预测输出不确定性和跟踪误差的加权最小化,来设计预测控制器。在多速率的处理上,利用对两个输出采样点之间的n-1个预测输出值进行估计,来解决由于多速率引起的因果约束。仿真结果证明了算法的有效性。(本文来源于《第二十四届中国控制会议论文集(上册)》期刊2005-07-01)

多速率采样系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对一类具有随机干扰的多速率采样系统,本文建立了一种快速率故障检测方法.首先,应用提升和初等变换等技术将原有系统转换为线性时不变(LTI)且满足因果约束的慢速率系统;然后应用Kalman滤波设计出系统的慢速率稳态残差产生器;同时,为了克服上述残差产生器不能实时检测故障的缺陷,并考虑新系统中所增加的过程噪声与测量噪声之间、各测量噪声之间相关性等因素,基于序贯滤波的思想,进一步设计出能实时检测故障且能避免因果约束问题的快速率稳态残差产生器和残差评估方法;最后,用计算机仿真对所提方法的有效性进行了验证.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

多速率采样系统论文参考文献

[1].蒋亚丽.多速率采样系统的显式预测控制研究[D].华东理工大学.2012

[2].邱爱兵,文成林,姜斌.一种新的多速率采样系统快速率故障检测设计方法[J].电子学报.2010

[3].刘云霞,钟麦英.基于等价空间的的多速率数据采样系统快速残差的产生[J].控制理论与应用.2008

[4].罗杰,刘晓华.基于多速率采样系统的网络预测控制算法[J].鲁东大学学报(自然科学版).2008

[5].罗杰.多速率采样系统的预测控制研究[D].鲁东大学.2008

[6].赵霞,张伟,陈启军.分散多速率采样系统H_∞控制的扩展顺序设计[J].电机与控制学报.2007

[7].董卿霞,王萍.多速率采样系统的研究和仿真[J].天津工业大学学报.2006

[8].张继承.多速率采样系统的辨识与预测控制[D].东华大学.2006

[9].刘晓华,邹媛媛.一类不确定多速率采样系统的预测控制[C].第二十四届中国控制会议论文集(上册).2005

论文知识图

多速率采样控制系统综合网络预测控制系统结构图广义多速率采样预测控制系统一5估计液位(点线)与量测液位(实线)的比...同步采样工作方式下采样开关工作时序...逆变式脉冲MIG/MAG焊数字控制器系统简...

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