大时滞过程控制系统及MATLAB仿真

２０１５年９月　第３期　

空调系统大时滞过程控制方法综述　

解放军理工大学张晓程　

摘要在复杂的空调系统中，大时滞现象普遍存在，使得系统的稳定性变差，造成较大能量损耗。而且针　

对地下工程特殊的热湿环境及密闭空间，使空调系统的新风换气次数增多，大时滞现象更为明显，能量消　

耗大，控制要求较为复杂。传统控制方法不能及时调节控制参数以达到有效的节能。分析经典控制、现代　

控制及智能控制在处理空调系统时滞方面的应用，并结合地下工程特点分析基于ＰＩＤ的模糊预测控制。　

关键词空调系统；控制；大时滞；地下工程　

Ｌａｒｃｌｅ　Ｄｅｌａｙ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　ＣｏｎｔｒｏＩ　Ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　Ａｉｒ　Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎ．ｃｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　

Ｚｈａ．ｇ　Ｘｉａｏｃｈｅｎｇ　、　

Ａｂ￣ｒａａ　Ｉｎｃｏｍｐｌｅｘａｉｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ，ｌａｒｇｅｄｅｌａｙｉｓｗｉｄｅｓｐｒｅａｄ，ｍａｋｉｎｇｐｏｏｒ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ，ｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎ　

ｇｒｅａｔｅｒｅｎｅｒｇｙ　ｌｏｓｓ．Ａｎｄｆｏｒｔｈｅ　ｓ１）ｅｃｉａｌ　ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｔｈｅｒｍａｌ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ａｎｄｔｈｅ　ｃｏｎｆｉｎｅｄ　ｓｐａｃｅ，ＳＯｔｈａｔｔｈｅ　

ｎｅｗ　ａｉｒ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ｌａｒｇｅ　ｄｅｌａｙ　ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ　ｉｓ　ｍｏｒｅ　ｏｂｖｉｏｕｓ，ｔｈｅ　ｅｎｅｒｇｙ　

ｃｏ￣ｍｐｆｉｏｎ，ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ａｒｅ　ｍｏｒｅｃｏｍｐｌｅｘ．Ｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｓｃａｎｎｏｔｂｅａｄｊｕｓｔｅｄｔｏ　ａｃｈｉｅｖｅ　ａｎ　

ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ｅｎｅｒｇｙ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｃｌａｓｓｉｃａｌ　ｃｏｎｔｒｏｌ，ｍｏｄｅｍ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ａｎｄ　ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｄｅｌａｙｓ　ｉｎ　

大时滞过程控制器设计与仿真

摘要：针对工业过程中广泛存在的大时滞过程。文中具体研究了设计了一种简单实用的双控制器设计方案，给出了具体的参数整定方法。该方案含两个独立的控制器，即跟踪控制器和扰动控制器，使设定值响应得以与扰动响应分离，从而可同时获得良好的设定值跟踪性能和抗干扰能力，同时系统的鲁棒性也比现有控制方案大为增加，进一步显示了双控制器优越的性能。

关键词：时滞，过程控制，Smith预估器，双控制器

Controller design and Simulation for large time delay process

Yusufu river. According to tie.

Xinjiang Bayinguoleng occupation Tec Department of Textile Engineering

Abstract: the industrial process exists widely in the process with large time delay.

This paper studies the design of a simple and practical controller design, given a

specific parameter setting method. The programme contains two independent

controller, namely tracking controller and disturbance controller, so that the response

to a setpoint to perturbations in response to separation, which can also get a good set

point tracking and anti-interference ability, at the same time, the robustness of the

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基于MATLAB的过程控制系统仿真研究 精选文档

欢迎下载，希望能帮到您 摘 要

水箱和换热器是过程控制中的典型对象，本设计主要以水箱液位控制系统和换热器温度控制系统为例，通过建立数学模型，确定对象的传递函数。利用Matlab的Simulink软件包对系统进行了仿真研究，并对仿真结果进行了深入的分析。

在水箱液位控制系统中，通过建立数学模型以及实验中对实验数据的分析，分别确定了单容、双容、三容水箱对象的传递函数。在simulink软件包中建立了各系统的仿真模型。通过对仿真曲线的研究，分析了控制器参数对系统过渡过程的影响。

在换热器温度控制系统中，根据自动控制系统工艺过程，利用降阶法确定了对象的传递函数。在软件包Simulink中搭建了单回路、串级、前馈—反馈控制系统模型，分别采用常规的PID、实际PID和Smith预估器对系统进行了仿真研究，通过仿真曲线的比较，分析了各种控制系统的特点。

关键词：过程控制；MATLAB；仿真；水箱；换热器 精选文档

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System Based on MATLAB

Abstract

Water tank and Heat exchanger are typical object in the process control in

the design,The control system of tank level and heat interchange is used as an

example.The transfer function object is defined by setting up the mathematical

model.I carry on simulation research on the system by using Matlab’s simulink

具有时变时滞的CDMA自适应功率控制及其MATLAB仿真

摘要：CDMA（Code Division Multiple Access）是一种常用的无线通信技术，功率控制是保证系统性能的重要环节。然而，由于无线信道的复杂性和时变时滞的存在，传统的CDMA功率控制方法在实际应用中存在一定的局限性。本文针对具有时变时滞的CDMA系统，提出了一种自适应功率控制算法，并利用MATLAB进行仿真验证。

关键词：CDMA，自适应功率控制，时变时滞，MATLAB仿真

引言：随着无线通信技术的快速发展，CDMA作为一种广泛应用的多址技术，在无线通信领域得到了广泛的应用。功率控制是CDMA系统中保证通信质量和系统容量的关键技术之一。然而，由于无线信道的复杂性和时变时滞的存在，传统的CDMA功率控制方法存在一定的局限性。因此，研究具有时变时滞的CDMA自适应功率控制算法具有重要意义。

方法：本文提出了一种基于最小均方误差（MMSE）准则的自适应功率控制算法。该算法通过估计信道质量和控制过程中的时变时滞，实现对CDMA系统中各用户的功率进行动态调整。在MATLAB仿真环境下，设计了CDMA系统模型，并利用生成的随机信道模型和时变时滞模型，模拟了不同用户之间的干扰情况和信道质量变化。通过对比分析，验证了所提算法在提高系统性能和抑制干扰方面的有效性。

结果：仿真结果表明，所提出的自适应功率控制算法能够有效抑制干扰，提高系统的容量和通信质量。在时变时滞的情况下，该算法能够实时调整各用户的功率，使系统能够适应不同信道条件下的变化。与传统的固定功率控制方法相比，该算法具有更好的性能和适应性。

结论：本文针对具有时变时滞的CDMA系统，提出了一种自适应功率控制算法，并通过MATLAB仿真验证了算法的有效性。该算法能够实时调整各用户的功率，提高系统的容量和通信质量。未来的研究可以进一步优化算法，提高系统的性能和适应性。