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针对不同过程,设计具有(ε)-Routh稳定性的最优PID控制器。 (英语) Zbl 1299.93186号

摘要:本文提出了一种利用Lyapunov方法设计不同过程具有epsilon-Routh稳定性的最优比例积分微分(PID)控制器的方法。最优PID控制器可以通过最小化包含控制误差和至少一阶误差导数,甚至可能包含四阶误差导数的增广积分平方误差(AISE)性能指标来获得。通过李亚普诺夫定理,将最优控制问题转化为非线性约束优化问题。因此,可以通过内点法或其他优化方法求解NLCO问题来获得最优PID控制器。该方法适用于不同的过程,并针对不同的过程给出了不同控制权矩阵和(ε)-Routh稳定性下的最优PID控制器。研究了控制权矩阵和(ε)-Routh稳定性对系统性能的影响,并讨论了不同调节方法的系统性能\研究了(ε)-Routh稳定性对干扰抑制能力的影响,并研究了不同调谐方法的干扰抑制能力。为了进一步说明该方法,给出了耦合水箱系统(CWTS)在不同设定点下的实验结果。仿真结果和实验结果都表明了该方法的有效性和实用性。

MSC公司:

93C85号 控制理论中的自动化系统(机器人等)
93C80号 控制理论中的频率响应方法
93亿B50 合成问题

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利普索
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全文: 内政部

参考文献:

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