一种改进型动态矩阵控制在水箱液位系统中的应用.pdfVIP

文章编号：1671—4598(2015)05—1563—05 DOI：10．16526／j．cnki．11—4762／tp．2015．05．037中图分类号：TPl3 文献标识码：A 一种改进型动态矩阵控制在水箱液位系统中的应用 郭 伟1，陈 琛1，陆振宇2 (1．南京信息工程大学信息与控制学院，南京210044； 2．南京信息工程大学电子与信息工程学院，南京 210044) 摘要：针对三容水箱液位控制的多变量、强耦合、非线性、难以建立精确数学模型等特点，提出了在一种在状态空间方程形式下的 matrix 多变量动态矩阵控制(dynamic 以改善控制品质；用李雅普诺夫第二方法证明该算法的稳定性；将该算法应用在三容水箱液位控制系统，并与FOPID和DMC控制效果 进行对比；仿真结果表明，该算法克服了FOPID超调大和DMC动态响应慢的不足，是一种鲁棒性较强、控制精度高的控制策略，较好 地解决了三容水箱液位控制系统的耦合性、难以建立数学模型等问题。 关键词：三容水箱液位系统；分数阶PID控制；动态矩阵控制；Matlab仿真 ofan MatrixControlinWaterLevel Applications ImprovedDynamic System GUOWeil，ChenChenl。Lu Zhenyu2 (1．SchoolofInformationand ofInformationScienceand Control，NanjingUniversity Technology。 ofElectronicand Nanjing210044，China；2．SchoolInformation 210044，China) Engineering，Nanjing dealwiththe featuresof tankwater Abstract：To complex three as andno system，suchmuhivariable，strongcoupling，nonlinearprecise mathematicalnew Matrix model，aDynamicControl(DMC)combinedwithfractionalPIDinmultivariateconditionscalledMFOPID--DMC is to second theorem，itcanbe thatthenew hasthe of provided．AccordingLyapunov’Sstability proved algorithmstabilityclosed—loop is tothreetankwater and withfractionalPIDandDMC．Simulationwiththree system．Thealgorithmapplied systemcompare experiments tankwater showthatthiscontrol has controleffectand ridof overshootsfromfractionalP