基于定量单参数PID控制的化工反应器温度控制方法

    公开(公告)号:CN103576711B

    公开(公告)日:2015-09-09

    申请号:CN201310566915.4

    申请日:2013-11-14

    Abstract: 本发明涉及一种基于定量单参数PID控制的化工反应器温度控制方法,用于化工聚合反应器的温度控制,该控制方法首先采集被控对象的温度信号,根据温度信号辨识被控对象模型,同时建立基于系统性能度的单参数PID控制模型,然后根据被控对象模型和设定的系统性能度获得单参数PID控制模型的控制输出信号,最后以该控制输出信号控制被控对象的温度,使其保持在设定范围内。与现有技术相比,本发明只需调整参数λ就可以达到系统性能,操作简单,并且对辨识的模型有很好的鲁棒性,对于温度控制过程中的大延迟、大惯性等特性,控制效果既快速又平稳。

    基于定量单参数PID控制的化工反应器温度控制方法

    公开(公告)号:CN103576711A

    公开(公告)日:2014-02-12

    申请号:CN201310566915.4

    申请日:2013-11-14

    Abstract: 本发明涉及一种基于定量单参数PID控制的化工反应器温度控制方法,用于化工聚合反应器的温度控制,该控制方法首先采集被控对象的温度信号,根据温度信号辨识被控对象模型,同时建立基于系统性能度的单参数PID控制模型,然后根据被控对象模型和设定的系统性能度获得单参数PID控制模型的控制输出信号,最后以该控制输出信号控制被控对象的温度,使其保持在设定范围内。与现有技术相比,本发明只需调整参数λ就可以达到系统性能,操作简单,并且对辨识的模型有很好的鲁棒性,对于温度控制过程中的大延迟、大惯性等特性,控制效果既快速又平稳。

    PID参数整定方法及PID参数整定系统

    公开(公告)号:CN102621883A

    公开(公告)日:2012-08-01

    申请号:CN201210096343.3

    申请日:2012-04-01

    Abstract: 本发明提供了一种PID参数整定方法及系统,在工况系统识别出当前被控对象的数学模型后,得到数学模型的参数,监控人员根据实际的工况对控制对象的数学模型的误差做出大致判断,然后设定相应的模型误差值,并根据所述模型误差值判断是采用微调还是采用粗调,若判定为采用粗调,则输入模型参数和模型误差值,若判定为采用微调,则输入模型参数和调节的单位微调量的个数;然后相应的计算单元对应的计算最佳控制器参数,最后根据被控对象的数学模型的参数和最佳控制器参数,计算理想PID控制器参数。本发明能在不重新设计控制器的情况下,自动处理实际控制对象的不确定性,在性能和鲁棒性之间进行最佳折中,达到更好的控制效果。

    单输入单输出系统的极限PID控制方法

    公开(公告)号:CN100476644C

    公开(公告)日:2009-04-08

    申请号:CN200510112230.8

    申请日:2005-12-29

    Abstract: 一种工业过程控制技术领域的单输入单输出系统的极限PID控制方法,步骤如下:1)当工控机的检测部分接到主机发出的采样命令后,对被控制对象进行采样滤波,由模拟量输入通道将采样信号送入检测变送装置,再经A/D转换后得到数字信号后对对象进行辨识;2)通过确定控制器可调参数λ的下限,保证对应的PID控制器的四个参数取值为正;3)判断经过A/D转换后的数字量输入信号极性,据此计算误差信号;4)计算极限PID控制器参数值;5)计算控制信号增量的值,由D/A转换后输出至执行器,使被控对象运行在给定的范围内。本发明得到的控制器逼近理论设计出的最优控制器性能,可达到用户满意的标称性能和鲁棒性能,实现更好的控制效果。

    工业过程中非方系统的解耦控制方法

    公开(公告)号:CN100462877C

    公开(公告)日:2009-02-18

    申请号:CN200710036782.4

    申请日:2007-01-25

    Abstract: 本发明涉及工业过程控制技术领域的工业过程中非方系统的解耦控制方法。首先改进内模控制结构,在系统输出反馈回路中添加一个一阶滤波器,用以增加系统的鲁棒稳定性,然后采用对非方过程的传递函数取伪逆的方法来推导内模控制器,并通过添加补偿项,来消除控制器中可能包含的不稳定因素,再将最终得到的内模控制器近似为易实现的低阶控制器。在工业控制现场采用本发明给出的非方系统的解耦控制方法,通过调节控制器参数可以达到用户满意的标称性能和鲁棒性能。同时本发明中非方系统的解耦控制方法和参数调节方法适用广泛,不仅可以用于普通的含有时滞的非方系统,还可以用于含有多时滞的非最小相位的非方系统。

    工业多输入输出过程的分布式PI和PID控制器定量整定方法

    公开(公告)号:CN100428090C

    公开(公告)日:2008-10-22

    申请号:CN200610117278.2

    申请日:2006-10-19

    Abstract: 一种工业多输入输出过程的分布式PI和PID控制器的定量整定方法,用于工业过程控制技术领域。本发明首先根据辨识得到的被控对象的传递函数矩阵模型,利用有效相对耦合分析方法建立有效等价对角传递函数矩阵模型,然后根据建立的有效等价对角传递函数矩阵模型提出期望的闭环传递函数矩阵,进而获得分布式PI(或PID)控制器的定量整定公式。本发明充分考虑了系统耦合的动态特性,整定过程简单直观,数据运算量小,可方便应用于高维多输入输出过程。采取本发明方法可以实现在线单参数化调节各子控制器,因而操作简捷和方便,而且能够达到明显改进的控制效果。

    化工多变量生产过程的两自由度解耦控制系统

    公开(公告)号:CN100337169C

    公开(公告)日:2007-09-12

    申请号:CN200510024414.9

    申请日:2005-03-17

    Abstract: 一种化工多变量生产过程的两自由度解耦控制系统,由n×n维解耦控制器矩阵、n×n维闭环控制器矩阵、n维对角化系统参考传函矩阵和两个多路信号混合器组成,其中n是被控多变量过程的输出维数。系统给定值响应由解耦控制器矩阵以开环控制方式调节,结合现代模型预测控制方式,利用由对角化系统参考传函矩阵提供的参考输出信号与实际被控过程的输出测量信号之间的偏差量作为系统输出响应的反馈调节信息,经闭环控制器矩阵运算处理后,送入被控过程的n维输入调节装置以进行调节,从而实现消除系统输出偏差以及抑制负载干扰信号的目的。本发明的控制系统能够保持良好的鲁棒稳定性,可以在较大范围内适应实际被控过程的建模误差以及过程参数摄动。

    内模自整定数字控制器的设计方法

    公开(公告)号:CN1851572A

    公开(公告)日:2006-10-25

    申请号:CN200610026679.7

    申请日:2006-05-18

    Abstract: 一种工业过程控制技术领域的内模自整定数字控制器的设计方法。本发明采用一阶加纯滞后模型;上位机控制输出控制台控制扳键使系统运行在“辨识阶段”,此时,继电辨识环节被切换入闭环系统;在继电环节的作用下,系统运行开始后在短时间内建立起极限环;根据对继电器输出各参数的实时测量,根据偏压继电反馈辨识公式计算出系统待辨识的三个参数K、θ和τ,并存入RAM中;根据已辨识出的模型参数计算新型内模控制器的各参数,计算结果存入RAM存储单元中;通过辨识所得的模型和内模控制器参数送入实际生产过程相对应各环节中。本发明实现了数字内模控制器的自整定,降低了硬件成本并提高了系统的灵活性,可靠性和准确性。

    化工双输入双输出生产过程的解耦控制系统

    公开(公告)号:CN1275109C

    公开(公告)日:2006-09-13

    申请号:CN200410053037.7

    申请日:2004-07-22

    Abstract: 一种化工双输入双输出过程的解耦控制系统,由解耦控制器矩阵、被控过程辨识模型以及两个信号混合器组成。利用被控过程辨识模型的输出与实际过程的输出之间的偏差信号作为系统输出响应的反馈调节信息,与系统给定输入值做求差运算后将结果作为解耦控制器矩阵的输入信号,经解耦控制器矩阵运算处理后,将控制输出信号发送给被控过程的输入调节装置,从而实现渐近跟踪系统给定值输入信号以及抑制负载干扰信号的目的。本发明的控制系统能够保持良好的鲁棒稳定性,可以在较大范围内适应实际被控过程的建模误差以及过程参数摄动。

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