ROBUST SMITH PREDICTIVE CONTROLLER FOR PROCESS WITH INVERSE RESPONSE

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＷｈｅｎｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆａｄｙｎａｍｉｃｓｙｓｔｅｍｉｓｉｎａｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｐｐｏｓｉｔｅｔｏｔｈｅｆｉｎａｌｏｕｔｃｏｍｅ，ｉｔｉｓｃａｌｌｅｄａｎｉｎｖｅｒｓｅｒｅｓｐｏｎｓｅ．Ｔｈｅｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｂｏｉｌ－ｅｒｓｃａｌｌｅｄｓｈｒｉｎｋａｎｄｓｗｅｌｌｉｓａｔｙｐｉｃａｌｅｘａｍｐｌｅｏｆｔｈｅｉｎｖｅｒｓｅｒｅｓｐｏｎｓｅ［１，２］．Ａｎｏｔｈｅｒｅｘａｍｐｌｅｉｓｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｃｏｌｕｍｎ［…     

核发电船堆舱破损状态极限强度分析

对于核发电船而言,考虑到核反应堆的安全性问题,船体结构即使发生破坏,也要保证整体的强度,所以有必要针对破损后的船体梁进行极限强度分析。在船体剩余极限强度分析中,核反应堆舱所处舱段的极限承载能力是整个核发电船极限强度分析的关键。文章研究的重点集中在核反应堆舱段,在该舱段选取危险剖面进行剩余极限强度分析。同时,采用中和轴偏转的Smith方法对反应堆舱段进行破损船体极限强度计算,并结合HCSR规范对其进行评估。根据该核电船作业海域的海况资料,对其遭遇的波浪载荷进行长期极值预报,进而得出该船破损情况下的设计极限弯矩。结果表明,该船的设计极限弯矩满足规范中的要求,为基于规范的特定海域中的特定船型剩余强度评估提供参考。     

考虑非对称剖面中和轴偏转的改进Smith法研究

简化逐步破坏法(Smith法)是目前相关船级社规范推荐的船体极限弯矩计算方法之一,其计算精度取决于中和轴位置和单元应力-应变关系的计算精度。针对目前规范中单一的“力平衡准则”无法有效考虑非对称剖面(含破损状态)中和轴偏转的问题,文章在力平衡准则的基础上,进一步考虑剖面的力矢量平衡准则,结合多目标粒子群优化算法(MOPSO)研究建立了一种非对称剖面中和轴确定方法,在此基础上改进了现有的Smith法,以实现非对称剖面的极限承载能力分析。以Dow1/3护卫舰模型为例,开展了完整正浮工况和多个破损横倾工况的极限弯矩计算。结果对比分析表明:对于受损船舶,中和轴偏转对剖面弯矩有显著影响,基于PSO的中和轴确定方法具有较好的自适应和计算精度。     

武汉市机动车发展规模预测分析

机动车发展问题是目前国内外关注的重点问题,通过研究武汉市机动车拥有量现状,分析影响武汉市机动车拥有量规模的主要因素,寻找适合武汉市机动车发展的增长曲线,通过多种预测方法对武汉市机动车拥有量进行预测。力求科学的预测未来武汉市机动车的发展规模,为制定机动车发展政策提供依据。     

灰色系统理论在工程投资估算中的应用

阐述灰色系统理论基本概念、主要内容,结合建筑工程实例,通过建立GM（1,1）模型对投资估算进行预测。预测结果表明,灰色系统预测理论与计算机技术相结合,预测值均达到Ⅰ级精度,可信度较高,能为工程立项决策提供科学依据。此理论具有广阔的应用前景。     

城市交叉口渠化设计方法与评价——以成都市为例

在指出渠化概念及设计原则的基础上,分析了成都市交叉口的特色,同时结合了交叉口常用的渠化设计方法,以具体案例分析了具有成都特色的交叉口渠化设计方法,最后对这些渠化设计方法进行了评价。     

翻车机全自动给料系统的设计与实现

目前国内煤炭码头的翻车机给料系统由于存在非线性、纯滞后以及煤种的比重差异等原因,很难建立准确的数学模型,故一直采用手动给料方式。本文提出了一种新的控制方法,通过输入输出的周期采样,建立以放大倍数为变量的动态数学模型,并通过Smith预估器补偿,实现全自动给料控制。     

网络遥操作机器人系统神经网络预测控制仿真研究

为了改善网络随机时延影响网络遥操作机器人系统稳定运行的问题,采用RBF神经网络对网络实测时延进行预测,取得较好的预测效果。结合Smith预估控制,提出了一种基于网络实测时延的遥操作机器人系统神经网络预测控制新方法,仿真实验结果表明了该方案的有效性和鲁棒性。     

基于改进模糊PID-Smith控制器的高速动车组停车方法

为解决动车组制动过程中电制动与空气制动切换时控制模型参数变化和空气制动延时大的问题, 以提高动车组停车的精确性, 提出了一种改进模糊PID-Smith控制器; 通过分析动车组制动过程中单个车厢的力学模型, 考虑列车制动过程的特点, 建立了关于运行速度和制动力的二阶纯延时传递函数; 将离散化的二阶纯延时传递函数与单个车厢的力学模型结合, 建立了动车组多质点控制模型, 并分析了该控制模型的特点; 提出了一种改进的模糊PID-Smith控制器, 通过引入Smith预估控制器解决了动车组制动过程中空气制动系统延时大的问题, 使用递推最小二乘法在线辨识了模型参数, 以解决动车组制动过程中电制动切换到空气制动时的模型参数变化问题; 采用模糊PID控制器代替Smith预估控制器中的PID部分, 解决了PID参数整定难和鲁棒性差的问题; 采用MATLAB软件对CRH380A型高速动车组进行仿真, 在不同进站速度、不同减速度和不同程度干扰下, 使控制器控制动车组跟踪设定速度, 并与模糊PID控制器的结果进行对比。仿真结果表明: 改进模糊PID-Smith控制器得到的动力单元速度与其设定速度的误差在0.4 km·h^-1以内, 而模糊PID控制器的误差在1.0 km·h^-1以内; 采用提出控制器得到的停车误差在0.3 m以内, 而模糊PID控制器的停车误差在1.5 m以内; 提出的控制器满足高速动车组运行过程中停车误差小于0.3 m的要求。     

射频电路中匹配网络的设计和分析

射频电路的设计方法和低频电路的分析方法截然不同.文中从阻抗匹配的角度,介绍了传输线的基本理论,以G SM光纤直放站射频光收发模块中射频输入端到激光器的电路为例,用Smith圆图作为工具进行了匹配网络的设计和分析.结果表明,合理的匹配网络设计可以有效减少信号反射干扰,提高信号传输效率.