典型大惯性过程的控制方法综述

调 节时 问 ， 控制算 法需 要进 一步繁 化 ， 对算 法 的推 将 广造 成理解 上 的信息不 对称 。 闭环 增益成形 算 法利用 Ｈ。鲁棒 控制 理 论 混合 。
灵 敏度算 法 的结 果 （ 即灵 敏 度 函数 Ｓ和补 灵敏 度 函 数 丁 的形 状 ） 用构造 方法 设计 出鲁棒 控 制 器 ， 用 ， 所
关 键 词 ： 舶 、 船 工 程 ； 环增 益成 形 ； 向 保 持 ； 棒 控 制 船 舰 闭 航 鲁
中 图 分 类 号 ： ６ ． ３； Ｕ６ １ ３ ＴＰ２ ４ ２ １ ． 文献标志码 ： Ａ
Ｍ ｏ ｉｉ ｄ Ｓ ｍ ｐｌ ｂ ｓ ｎ ｒ ｌｏ ｕ ｓ ｅ ｎ ｏ ｒ ｅ Ｉ ｅ ｔａ Ｓ ｐ ｄ ｆｅ ｉ ｅ Ｒｏ ｕ ｔＣｏ ｔ ｏ ｆＣｏ ｒ ｅ Ｋｅ ｐｉ ｇ ｆ ｒ Ｌａ ｇ ｎ ｒ ｉ ｈｉ ｓ
ｔ ｈｅｐｒ ｏｒｉ ａｌｐａ ｔｏ ｉ ｐｌ ｏｂ ｔｃ ｔ ｏ ． Ｔｈｒ ｇｈ ｔ ｏｒ ｔｃ ｌａ ｌ ｉ ｔ ａ ｎ ｙｎ ｍ ｉ ｔ ｔ ｓｏ ｈｅ Ｏ ｔ ｏｐ ｔｏｎ ｒ ｆａ ｓｍ ｅ ｒ ｕｓ ｏｎ ｒ １ ｏｕ ｈｅ ｅ ｉａ ｎａｙｓｓｏｆｓｅ ｄｙ ａ ｄ ｄ ａ ｃ ｓ ａ ｅ ｆｔ ｓ ｔｍ ，ｉ ｉ ｏｖ ｄ ｔ ｔｔ ｔ ｙｓ ｅ ｔ ｓ ｐｒ ｅ ｈａ ｈｅ ｍｅ ｈｏｄ ｃ ｎ ｒ ｄ ｅｔ ｅ ｔｉ ｇ ｔｍ ｅ ｗｉｈ ｔｃ ｎ ｎｇ ｉｓ ｓ ｅ ｄ ｔ ｔ ． Ｓｉ ｕａｔｏ ｘ— ａ ｅ ｕｃ ｈｅ ｓ ｔｌｎ ｉ ｔ ｏｕ ｈａ ｇｉ ｔ ｔ ａ ｙ ｓ ａ ｅ ｍ ｌ ｉｎ ｅ
第 ３ ３卷 第 ３期
２１ ０ ０年 ９月
中 国 航
海
Ｖｏ ． ３ ＮＯ ３ １３ ．

第2期2019年1月No.2January，2019惯性平台系统是广泛应用于航天、航空、航海、武器等领域的惯性测量设备，它为相关产品的工作提供惯性基准及导航服务，是三航及相关军事领域不可或缺的部件单元。

惯性平台系统在结构上包括惯性器件、台体、内外框架、支架基座、减震器等，陀螺和加速度表安装在台体上面。

当平台系统工作时，陀螺仪和加速度表会产生一定热量，因此，平台系统温度场会发生变化，液浮陀螺对温度十分敏感，进而会使得陀螺随机漂移增大，影响工作精度，因此，需要对惯性器件进行温度控制。

另一方面，平台内部温度场分布及平台外温度对其工作精度影响也非常大，需要对此进行一定温控工作[1]。

对于温度场研究来说，主要以经典传热学理论为基础，辅助以相关的分析工具及方法进行分析。

我们现在常用的是基于有限元方法的分析，相关工具有ANSYS 和UG ，通过对相关结构设备进行边界界定，可以从一定程度上分析出它们的温度场信息，为后续热设计提供基础。

国内外已有利用此技术对诸如机床之类的设备进行完善热分析研究的实例，目前在惯性平台系统方面有所欠缺[2]。

就具体措施而言，国内外有添加热均衡罩、加热片、设计风道、改善材料等。

相对来说惯性平台结构本身不好做大的改动，而使用加热罩、加热片等措施只能做宏观的调控，照顾不到较为细致的热问题，通过设计风道来调节可以起到很好的效果，但是其原理复杂，难以操作；改善材料以减少温度带来的影响在效果上较为显著，但是相关材料如铍等十分昂贵，无法普及，因此，在惯性平台热设计方面仍有很大发展空间，需要有更好的方法来调整热问题[3]。

1 惯性平台温度场进行研究对于惯性平台温度场的研究，主要使用的方法是有限元软件分析，有限元分析法现在已经广泛使用在相关结构的力学分析、热学分析、电磁分析等方面，成为工程常用的工具之一[5]。

ANSYS 有两种施加载荷的方式，即在有限元模型和实体模型上施加载荷，有限元模型是指单元和节点，实体模型包括关键点、线段、面和体，在实体模型上施加的载荷可以转变为有限元模型载荷。

一、引言惯性技术是惯性制导、惯性导航与惯性测量等技术的统称。

惯性技术已应用于军用与民用的众多技术领域中，应用于宇宙飞船、火箭、导弹、飞机、舰船等各种运载器上。

在各类导航系统（例如无线电导航、天文导航等）中，惯性导航系统被认为是最有发展前途的一种导航系统。

惯性导航系统依照惯性原理，利用惯性元件（加速度计和陀螺仪）来测量载体本身的加速度和角速度，经一系列运算后得到载体的导航参数，从而达到对载体导航定位的目的。

惯性导航是一种自主式的导航方法，它既不需要向外界发送信号,也不需要从外界接收信号,所以,它具有隐蔽性好,工作不受气象条件制约和外界干扰等优点,从而广泛地应用于军用和民用的众多领域中。

随着现代数学、现代控制理论与计算机技术的发展，在平台惯导系统的基础上又发展出了捷联惯导系统。

捷联系统是将惯性元件(陀螺和加速度计)直接安装在载体上,直接承受载体角运动，不再需要稳定平台和常平架系统的惯性导航系统。

捷联管道系统使用数学平台而非物理平台，简化了平台框架和相连的伺服装置，因而消除了平台稳定过程中的误差，简化了硬件，提高了可靠性和可维护性，降低了成本，体积小、重量轻。

在捷联惯导系统中，用加速度计代替陀螺仪测量运动载体的角速度,称为无陀螺捷联惯导系统（The Gyroscope Free Strapdown Inertial Navigation System，简称GFSINS)。

GFSINS舍弃了陀螺，所以能够避开由于陀螺的抗震性差、恢复时间长、动态范围小等缺陷所引起的一系列难以解决的关键技术问题。

目前无陀螺捷联惯导系统给的研究已经引起了国内外很多专家学者的重视。

无陀螺捷联惯导系统成本低，可靠性高，功率低，寿命长，反应速度快，适用于角加速度大、角速度动态范围大、冲击大的载体的惯性导航，也适合一些较短程飞行器的惯性制导，还可以与其它导航装置组成组合导航系统。

无陀螺捷联惯导系统虽然具有多种突出的优点，但也有美中不足之处。

大时滞过程控制方法及应用分析诸葛晓春南宁化工股份有限公司，广西南宁530001摘要：本文对常用控制方法中的PID控制、Smith预估控制、Dahlin控制以及现代控制方法中的内膜控制、预测控制等各种控制方法及特点进行介绍，并对大时滞过程控制方法的应用进行分析。

关键词：大时滞；控制方法；应用分析时滞是工业生产中常见的现象。

存在时滞，意味着系统的扰动不能及时地在控制作用上得到反映，而是延迟一段时间后才在对象输出上反映出来。

因此，选择适当的控制方法，能有效控制时滞系统，保证工业生产的安全可靠性。

1.经典控制方法1.1Smith预估控制Smith预估控制方法是由瑞典科学家Smith提出的，它的基本控制思路是预估出系统在扰动状态下的特征，再通过构建函数，以向内反馈的形式，使常规控制器的时滞得到补偿，达到控制作用超前反映在对象输出上的目的。

从理论上讲，Smith预估控制法可以避免时滞现象带来的影响，然而在实际的实践中却大相径庭。

被控制对象的精确的数学模型是Smith预估控制器得以实现的基础，因此，当数学模型与控制对象存在偏差时，控制器便达不到预期的控制效果，甚至还有恶化的可能。

1.2Dahlin控制Dahlin控制是由Dahlin在1968年提出的一种数字控制方法，它主要是针对大纯滞后系统，即对当纯滞后时间τ与对象时间常数T之比（τ／T），大于0．5甚或超过1．0时的对象进行控制。

它的基本思路是使得闭环系统等效为一个一阶惯性环节加纯滞后环节，并期望整个闭环系统的纯滞后时间和被控对象的纯滞后时间相同。

Dahlin算法方法比较简单,只要根据传递函数设计出合适的且可以实现的数字调节器,就能够有效地克服纯滞后的不利影响。

但采用Dahlin控制会出现振铃现象，即闭环系统的输出以指数形式较快地趋向稳态值，而数字控制器的输出则以二分之一的采样频率大幅度的衰减震荡。

这样一来，会造成执行机构大幅度的摆动，加剧磨损，甚至引起系统的稳定性下降。

第４０卷 第６期 长 春 工 业 大 学 学 报 Ｖｏｌ．４０Ｎｏ．６ ２０１９年１２月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈａｎｇｃｈｕｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｄபைடு நூலகம்ｃ．２０１９
犇犗犐：１０．１５９２３／ｊ．ｃｎｋｉ．ｃｎ２２１３８２／ｔ．２０１９．６．０８
收 稿 日 期 ：２０１９０９１７ 基 金 项 目 ：国 家 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 （６１５７３３７８） 作 者 简 介 ：魏 尧 （１９９３－ ），男 ，汉 族 ，河 北 邯 郸 人 ，燕 山 大 学 博 士 研 究 生 ，主 要 从 事 电 力 电 子 与 电 力 传 动 方 向 研 究 ，Ｅｍａｉｌ：ｗｅｉｙａｏ＠
０ 引 言
分 数 阶 （ｆｒａｃｔｉｏｎａｌｏｒｄｅｒ，ＦＯ）控 制 器 近 年 来 在各种过程控制 领 域 中 得 到 了 广 泛 应 用，比 如 分 数阶伺服 控 制 系 统、智 能 ＰＩＤ 温 度 控 制 算 法 等。 但 在 控 制 系 统 中 ，积 分 环 节 、数 字 系 统 的 采 样 和 计 算等因素都会引 发 较 大 的 时 滞，致 使 系 统 控 制 部
ｓｔｕｍａｉｌ．ｙｓｕ．ｅｄｕ．ｃｎ．通讯作者：张 珊（１９９１－），女，汉族，河北邢 台 人，国 网 北 京 市 电 力 公 司 助 理 工 程 师，燕 山 大 学 硕 士 研 究 生 ，主 要 从 事 永 磁 同 步 电 机 的 优 化 和 设 计 方 向 研 究 ，Ｅｍａｉｌ：ｚｘｓｘｚｈａｎｇ＠１６３．ｃｏｍ．
第 ６ 期 魏 尧 ，等 ：一 种 大 时 滞 过 程 的 控 制 方 法
５６５
较于整数阶 ＰＩＤ 控制器，其 引入了积分阶 次 λ和 微分阶 次 μ，扩 展 了 参 数 选 择 范 围［３］；文 献 ［４］将 Ｓｍｉｔｈ预估控 制 器 与 模 糊 自 整 定 ＰＩＤ 算 法 相 结 合，实 现 了 ＰＩＤ 参 数 的 自 调 节，并 在 时 滞 系 统 中 获得了稳定 性 能；文 献 ［５］将 Ｓｍｉｔｈ 预 估 控 制 器 引入至内模控 制（ＩｎｔｅｒｎａｌＭｏｄｅｌＣｏｎｔｒｏｌ，ＩＭＣ） 器中，实现了基于内 模 控 制 的 二 自 由 度 （２ｄｅｇｒｅｅ ｏｆｆｒｅｅｄｏｍ，２ＤＯＦ）Ｓｍｉｔｈ预估控制 器，使系统的 跟随性与抗扰性 能 解 耦，并 且 也 能 够 对 含 小 时 滞 的过程进行控制；文献［６７］提出将分 数 阶（ＰＩＤ）γ 控制器引入至内 模 控 制 器 中，实 现 了 分 数 阶 控 制 器控制整数阶系 统，但 是 在 有 扰 动 时 会 产 生 一 定 程度的 静 差；文 献 ［８］将 分 数 阶 ＰＩλ 控 制 器 与 Ｓｍｉｔｈ预估控制 器 结 合，实 现 对 １ 阶 时 滞 过 程 的 控制。

一种应用在大惯性系统下的PI算法摘要:在某所5吨的摇摆平台控制系统中,由于负载的惯性比较大,而控制单元采用PLC,控制精度为50ms,简单的采用位置式PI控制算法可能会造成系统的失控,系统的运行曲线无法达到指定的正旋波。

在系统调试中采用位置式PI算法加入一阶惯性环节,并考虑到死区和速度限制,在实际调试中取得了比较好的效果。

关键词:大惯性系统一阶惯性环节PI算法Abstract:In a 5 ton swing set’s control system,which is a big inertial system,the main control chip is PLC.In the control system which control cycle is 50ms,the position’s PI arithmetic is not accurately enough to control the swing set for running in a sine wave.It cause the swing set is out of control.During system debugging,a step inertial part is added into the position’s PI arithmetic on controlling the swing set.A control dead area and move speed restrict are added also.Via above update,a very nice sine ware is realized very well as a good practice.Key words:big inertial system;a step inertial part;PI arithmetic在随动系统中,采用数字PI控制可以达到控制精度高、无超调、响应快、曲线拟合精度高等优点,并简化了控制电路。

①优点：完全自主、无源性、实时｜生强、输出参数全
面
作者简介：雷宏杰，研究员，主要从事惯性导航，组合导航技术研究，先后多次获得国防与集团科技进步奖。
・＿７・
万方数据
机载惯性导航技术综述 惯导的精度主要取决于惯性传感器——陀螺和加
速度计的精度，因此提高惯导系统精度的主要技术途径 一是提高惯性器件的精度或研制新型的惯性器件，如 航空惯导所采用的陀螺已经历了机电陀螺（液浮陀螺、 挠性陀螺）、光学陀螺（激光陀螺、光纤陀螺）、振动陀螺 （ＭＥＭＳ陀螺），目前的主要发展目标是基于物质波理论 和量子物理学理论的原子陀螺，理论精度可达５ｍ／ｈ。 二是采用组合导航手段，利用导航误差不随时间 积累的外部信息源对惯导进行校正，目前比较典型的 组合方式主要包括惯性／无线电组合、惯性／卫星组合、 惯性／天文组合、惯性／地形辅助导航等。 １．３使用需求 ①基本导航需求 机载惯导系统的基本功能是导航，即提供飞机的 在航空领域，随着航空电子综合化水平的提高，惯 导与用于侦察、控制、火力打击等设备之间的信息耦合 程度进一步加深，惯性信息已成为现代侦察一控制一
～＿
１
［关键词】惯性技术；惯性导航；组合导航 ［中图分类号】Ｖ２４９．３２＋３
０００７－０６
【文献标识码】Ａ［文章编号】１００３—５４５１（２０１６）０１＿
惯性原理基础上的惯性导航系统，除了地球引力场和
简介
自转角速度这两类先验导航环境外，不再需要其他任
何外来信息，也不会向外辐射任何信息，依靠自身就
１．１惯性导航系统概述 基于惯性元件（陀螺和加速度计）测量飞行器相对 惯性空间的线运动和角运动参数进行载体运动信息计 算的惯性导航技术，是各种复杂电磁对抗环境下自主 能在全天候条件下，在全球范围和任何介质环境里自 主、隐蔽地进行定位与导航，连续地提供角速度、加速 度、姿态、速度和位置等多种导航信息。这种同时具 备自主性、隐蔽性和能获取飞机完备运动信息的独特 优点是诸如无线电导航、卫星导航和天文导航等其他 导航系统无法比拟的，这些独特的优点使其成为机上 的中心信息源，具有其他任何导航系统无法代替的地 位。 ②缺点：误差随时间发散、成本高、初始对准时问 长 惯导本质上是一种航位推算系统，误差随时间积 累，长时间工作误差会超出允许范围，甚至失去导航能 力；惯性传感器的精度指标是决定产品价格的根本因 素，一般来讲机载惯导的价格比较昂贵；另外一点是初 始对准时间较长，也会对载机快速反应和机动作战能 力有一定影响。 由于惯性是所有质量体的基本属性，所以建立在 ③提高性能的途径

一
种大惯量高 摩擦重载运动平台的控制实现
魏东 ，李 维嘉 ，孙在 军
（ １ ．华 中科 技 大 学船舶 与 海 洋工程 学 院 ，湖北武 汉 ４ ３ ０ ０ ７ ４；
２ ． 武汉穆特科技有 限公 司，湖北武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ４ ）
摘 要 ：针 对一种具有大惯 量 、高 摩擦 、重 载特 性 的三 自由度 运动 平 台，分 析其工 作特 性 ，并设计 了液 压驱 动控 制系 统 。基于计算 机数字控制 的控制 方法 ，通过采用变参数 比例积分控制 的方法 ，解决 了大惯 量 、高摩 擦、重载平 台的高精度 同步控制 问题 ，实现 了平 台的运 动控制 。 关键词 ：大惯 量 ；高摩擦 ；重载 ；平 台 ；控 制
性能试验 。例如通 过 自行 火炮模拟炮弹发射 的受 力过 程时 ，就需 要 在整 车 组装 完 成 的情 况 下试 验 。试 验
根据设计要求 ，所研制 的平 台放置于钢板制成 的 地基 内，通过驱动侧面 的液压缸 ，使其克服平 台与地 基之 间的摩擦 力 ，推动平 台在 地基 内移 动。平 台的质 量约为 １ ０ ｔ ，满载 时总质 量近 ５ ０ ｔ 。因此 ，平 台的运
度的位置控制系统 。结合液压系统驱动力大 、可控精 度高 的特点 ，选用液压伺服驱动系统作为该平 台的 驱动控制系统 。
Ｈｉ ｇ ｈ Ｆｒ ｉ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
ＷＥ Ｉ Ｄ ｏ ｎ ｇ ，Ｌ Ｉ Ｗｅ ｉ ｎ
（ １ ． Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｈ ｉ ｐ ａ ｎ ｄ Ｏ ｃ ｅ ａ ｎ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｈ ｕ ａ ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，

典型大惯性过程的控制方法综述（共5篇）第一篇：典型大惯性过程的控制方法综述典型大惯性过程的控制方法在工业生产过程中,经常由于物料或能量的传输带来时间延迟的问题,即被控对象具有不同程度的纯滞后,不能及时反映系统所受的扰动。

此外,测量信号到达控制器,即使执行机构接受信号后立即动作,也需要经过一个滞后时间才能影响到被控制量实现控制。

该种类型过程必然会产生较大的超调和较长的调节时间,使过渡过程变坏,系统的稳定性降低。

设τ为纯滞后时间, T为对象的容量滞后时间,当τ/T增加时,过程中的相位滞后增加而使超调增大,甚至会因为严重超调而出现生产安全事故。

通常将纯滞后时间与过程的时间常数之比大于0.3的过程认为是具有大滞后的过程。

即:TP=T传统的PID控制一般不能解决过程控制上的大滞后问题,具有大滞后的过程控制被公认为是较难的控制问题,一直以来都是过程控制研究的热点。

加热装置的炉温控制具有典型的时间滞后特点。

基于前人研究成果，本文对适用于大惯性过程中的典型控制算法进行总结，并适当的列举当下较为突出的相关控制策略，做出相应的说明和阐述。

一、传统控制的改进1.串级控制由于系统纯延迟时间较长，而且扰动的因素多，单回路反馈控制系统不能满足控制品质的要求。

为了提高控制质量，采用串级控制系统，运用副回路的快速作用，有效地提高控制质量，满足生产要求。

串级控制系统采用两套检测变送器和两个调节器，前一个调节器的输出作为后一个调节器的设定，后一个调节器的输出送往调节阀。

若选择锅炉为大延迟对象，则串级控制方框图可以设计成如图1-1所示。

x ― 主调节器― 副调节器调节阀炉膛管壁物料y副测量变送器主测量变送器图1-1 整个系统包括两个控制回路，主回路和副回路。

副回路由副变量检测变送、副调节器、调节阀和副过程构成；主回路由主变量检测变送、主调节器、副调节器、调节阀、副过程和主过程构成。

前一个调节器称为主调节器，它所检测和控制的变量称主变量（主被控参数），即工艺控制指标；后一个调节器称为副调节器，它所检测和控制的变量称副变量（副被控参数），是为了稳定主变量而引入的辅助变量。

7.3 大滞后过程控制系统
如图是采用简单控制方案的大滞后过程控制系统
框图。其中Go(s)e －τoS为控制通道的广义传递函数， 特意将纯滞后环节e －τoS单独写出，并且变送器的传
递函数简化为1。该系统X(s)与Y(s)之间的闭环传递函
数为：
Y(s) X(s)
=
Gc (s)Go (s)e−τos 1+Gc (s)Go (s)e−τos
F(s)
Gf(s) U(s)
X(s)
+_
Gc(s)
Go(s)e-τoS
Y(s)
7.3 大滞后过程控制系统
若能将G0(s)e –τoS中的e –τoS补偿掉，则实现无滞 后控制。Smith提出了一种大滞后系统预估补偿控制 方法，图7.17是Smith预估补偿控制系统框图，Gb(s) 是Smith预估补偿器的传递函数。
7.3 大滞后过程控制系统
Y(s) F(s−
Gc (s)Go (s) 1+Gc (s)Go (s)
e −τ os }
由于上式第二项含有e -τoS项，表明系统对干扰
的控制作用比干扰作用纯滞后τ0时段，这仍然影响
控制效果。
因此，Smith预估补偿系统对设定值扰动的控制 效果很好；对负荷扰动的控制效果有所改善。
Gb (s) = Go (s)(1− e−τos )
F(s)
X(s)
+_
Gf(s)
U(s)
+
Gc(s)
Go(s)e-τoS +
Go(s)
e-τoS _
+
+
Y(s) Y’(s)
7.3 大滞后过程控制系统
可得到设定值X(s)与Y(s)之间的闭环传递函数为

组织惯性研究文献综述引言组织惯性是一个重要的概念，指的是组织在面对变化时的固有惰性或抵抗力。

组织惯性研究着眼于揭示组织对变革的反应和适应过程，对于理解组织行为和管理实践具有重要的意义。

本文将对近年来的组织惯性相关研究进行综述，梳理其研究背景、主要发现和未来研究方向。

背景随着社会和经济的不断变化，组织面临着各种内外部的挑战和变革。

然而，组织在面对变革时往往呈现出一定的固有惰性或抵抗力，这种固有惰性即为组织惯性。

组织惯性不仅影响着组织的改变速度和效果，还影响着组织的竞争力和持续发展。

因此，研究组织惯性对于提高组织的适应性和灵活性具有重要的现实意义。

主要发现组织惯性的内部原因组织惯性的形成和存在源于组织内部的各种因素。

一方面，组织的历史发展和积累的经验是组织惯性的重要来源，组织在长期的发展过程中形成了一定的模式和规律，并且对于改变新的模式和规律抱有一定的抵触态度。

另一方面，组织的文化和价值观也是组织惯性的重要影响因素，组织成员对于组织文化和价值观的认同程度将决定他们对于变革的态度和行为。

组织惯性的外部原因组织惯性的形成和存在也受到外部环境的影响。

组织所处的行业和市场竞争状况将决定组织的变革需求和竞争压力，而这些因素对于组织的惯性程度有着直接的影响。

此外，组织所处的政治和法律环境、技术进步和人力资源市场等因素也将对组织的惯性产生重要的影响。

组织惯性的影响效果组织惯性对组织的影响具有多方面的效果。

首先，组织惯性会导致组织的变革速度变慢，组织对于新事物和新思维的接受和应用需要付出更多的时间和精力。

其次，组织惯性还会导致组织的创新能力下降，组织难以主动适应和把握变化，限制了组织的竞争力和发展潜力。

此外，组织惯性还可能导致组织内部的冲突和不和谐，组织成员之间可能因为对于变革的态度产生分歧。

未来研究方向虽然组织惯性已经引起了广泛的研究关注，但仍存在一些需要进一步研究的问题和方向。

一方面，目前的研究多集中在对组织惯性的理论探讨和影响因素的分析，而较少涉及组织惯性应对变革的策略和方法的研究。

Y (S ) F (S )
T I SW
T I Se
1 0
s s
( S ) K c ( T I S 1 )( T D S 1 ) e
对比说明
由上面四个式子可见,微分先行控制方案和PID控制方案的特征方程
完全相同。但是从两个控制回路的闭环传递函数可以看出：
Y (S ) X (S )
1 0
( S ) K c ( T I S 1 )( T D S 1 ) e
微分先行
微分先行控制方案比PI+D控制系统闭环传递函数少了一个零点，所以 微分先行控制方案比PI+D控制方案超调量要小一些,提高了控制质量。
中间微分控制方案
只在动态过程中起调 节作用。
三种控制方案在设定值扰动下
常规PI+D控制方案
Y (S ) X (S )
T I SW
K c ( T I S 1 )( T D S 1 ) e
1 0
s s
( S ) K c ( T I S 1 )( T D S 1 ) e

Y (S ) F (S )
T I SW
T I Se
s
)W c ( s )W 0 ( s )
s
W c ( s )W 0 ( s ) e 1 (1 e
s
)W c ( s )W 0 ( s )
s

W c ( s )W 0 ( s ) 1 W c ( s )W 0 ( s )
e
W1 ( s )e
s
W0 (S )
一次被控量与给定值的偏差，发出一个操作信号，然后保持该操作(控制)信
号不变，保持的时间与纯滞后大小相等或大一些。经过时间τ后，由于操作 信号的改变，被控量必然有所反应，此时再按照被控量与给定值的偏差及变 化方向与速度值来进一步加以校正，校正后又保持其控制量不变，再等待一 个滞后时间τ。这样重复上述动作规律，一步一步的校正被控量的偏差值， 使系统趋向一个新的稳定状态。

图4.10Matlab仿真控制曲线
用模糊神经网络控制和PID控制相比较,控制曲线如图4.10所示。密度控制在[1000,1200】堙/m3,误差为3堙/历3.从图中的控制曲线对比来看,模糊神经网络过渡时间短,很快的达到密度给定值,超调量小。P1D控制曲线过渡时间长,超调量大,试验说明模糊神经网络控制优于PID控制方法。模糊神经网络在混砂车煎丝圈鳖鱼遇壁垒趁剑丕丝笪廛旦系统原理图如图4.9所示
首先是模糊神经网络控制器权值赋初值,设定密度控制期望值,检测当前时刻密度值,密度偏差值,计算神经网络控制器输出,输出值(4-16mA)经转换卡送到调功器经放大(O一220V)后输入到混砂车控制系统,密度计采集到电压信号传递给转换卡转换为当前密度信号,与给定密度值做差,得出密度偏差值,由此构成的一个闭环控制系统,直到达到给定密度为止。

针对大惯性工业对象，设计了一种新的自适应调节器控制算法并应用于工业温度控制系统中。

实验结果表明，利用人工智能算法与PID自适应算法的有机结合，可以使温度控制曲线在不同的阶段平滑过渡，使系统控制过程达到最优。

由于PID调节器规律简单、运行可靠、易于实现等特点，PID控制器仍是目前工业生产过程控制系统中应用最广泛的一类控制器。

然而，随着工业过程对控制性能要求的不断提高，传统的PID算法已不能完全满足生产实际的要求。

为此不少学者在现代控制理论的基础上建立了一些新的控制算法［１，２］及PID参数的自动整定方法［３］，但许多算法在工程应用过程中比较复杂，特别对于多段温度控制系统，在升降温过程中会出现振荡等现象。

为此，将常规PID控制器与自校正算法相结合并利用人工智能系统使其在系统状态变化的每一时刻自动调节PID参数，让控制过程时刻处于最优状态是每个编程人员都力争实现的。

为了达到这种目的，笔者利用改进的Z－N算法与人工智能结合，完成PID参数的初始值设定，利用测量误差改变调节器步长的方法实现PID参数的自动整定，在大型加热炉的多段温度曲线控制中取得了非常满意的效果。

1利用Z－N算法获得PID参数的初始值Ziegler Nichols方法(简称Z－N算法)是基于简单的被控过程的Niquist曲线的临界点计算PID参数初值的方法。

它采用的整定准则是要求系统的暂态过程衰减率为0.75，其最大优点是计算方法简单，使用方便。

但实际过程中，许多工业对象对自动控制系统的要求各不相同，生产过程的暂态衰减率不同于0 75。

因此，本文采用修正的Z－N整定方法，即利用4∶1的衰减比性能准则获得PID参数的初始值。

给系统施加一阶跃输入U(可取U为40%功率)，由于温度控制系统有一S 形响应曲线，可以利用一阶延时系统进行近似：U(s)／T(s)＝Ke－τs/(1+Ts)假如温度达到50%和75%时所用的时间分别为：t1、t2，如图1—1。

惯性控制技术及其在某型飞行器上的应用刘浠哈尔滨工程大学摘要：惯性技术是用来实现运动物体姿态和运动轨迹控制的一门技术，它是惯性仪表、惯性稳定、惯性系统、惯性制导与惯性测量等及其相关技术的总称。

惯性技术的两大部件：陀螺仪、加速度计，其中以陀螺仪最为核心，整个惯性技术建立在陀螺仪之上。

本文介绍了惯性技术的研究历史、现状和发展趋势、研究的关键技术及其应用。

关键词：惯性技术、惯性导航、陀螺仪加速度计application of inertial technologyAbstract:The inertial technology is the only independent means to establishthe position and attitude reference of a vehicle. The roadmap of inertial technology as well as the application of currentinertial technology at home and abroad is reviewed in this paper. At the same time, the research status and the mainachievement of inertial technology are given. Moreover, the gap between the level in China and the international leadinglevel of inertial technology is analyzed in the paper. Finally, the foreground of the inertial technology is described.Key words：Inertial technology、inertial navigation、gyroscope、accelerometer实用文档1 惯性技术的研究历史惯性技术起源于西方，发展于西方，是一门涉及精密机械、计算机技术、微电子、光学、自动控制、材料等多种学科和领域的综合技术。

大时滞过程的控制方法
大时滞过程的控制方法是一种非线性系统控制技术，它提出了一种新的理论框架来解决传统线性系统控制算法的技术局限性。

这种方法的核心是使用一种叫做“单元时间延迟”的量度来评价两个控制器之间的关系，这种测量方法能够更好地根据系统特性实现控制目标。

与传统的线性控制技术相比，大时滞过程的控制具有很多优势。

首先，它考虑了系统的动态特性，把这一点作为控制策略的考虑因素之一，从而使控制器能够更好地适应工况的变化。

其次，大时滞过程的控制以最小的扰动完成稳定的调整，比起传统的控制方法，这能够降低参数调整时造成的干扰。

同时，大时滞过程的控制能够有效抑制噪声干扰，这使得控制信号更加稳定有效。

大时滞过程的控制方法主要应用于非线性动态系统的控制，常用于如下场景：工业过程控制，飞行控制，中高空航空器控制，等等。

在上述场景中，大时滞过程的控制能够有效地降低系统的动态失灵和消偏作用，提高控制稳定性。

而且，大时滞过程的控制能够更加精准地实现控制目标，从而节省能源、降低成本。

总之，大时滞过程的控制方法具有较强的实用性，可用于更多复杂系统的控制和调节。

此外，与传统的控制方法相比，它更加先进、结构更加紧凑，具有良好的抗干扰能力以及准确的控制效果，是解决非线性动态系统的首选控制方案。

专利名称：热连轧精轧机组大惯性活套稳定控制方法专利类型：发明专利
发明人：张奉贤,王雨刚,陈晓亮,张奇迅
申请号：CN201510367932.4
申请日：20150629
公开号：CN106311753A
公开日：
20170111
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供一种热连轧精轧机组大惯性活套稳定控制方法。

本发明的方法包括：（1）活套力矩控制：活套实际工作角度大于等于（θ－2度）时，以带钢设定单位张力、轧制的带钢厚度和宽度、机架间的距离长度、活套的机械尺寸以及活套实际工作角度计算出活套力矩控制所需的力矩给定值，并进行力矩闭环控制；（2）活套套量控制：以活套设定工作角度为基准，活套实际工作角度与设定工作角度产生偏差时，计算出对应的套量值，以套量值为变量对活套上游机架进行速度调节；以活套在不同角度检测的带钢单位张力反馈值与设定单位张力值的偏差作为变量，对活套上游机架进行速度调节。

本发明能够实现带钢张力、活套角度的相对恒定，保证精轧机组轧制的稳定。

申请人：上海梅山钢铁股份有限公司
地址：210039 江苏省南京市雨花台区中华门外新建
国籍：CN
代理机构：南京众联专利代理有限公司
代理人：顾进
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