基于解耦控制的混凝土控制系统的设计与仿真 开题报告.docVIP

XX 大 学 毕业设计（论文）开题报告 电气与自动化工程学院 系 自动化 专业 论文题目 基于解耦控制的混凝土控制系统的设计与仿真 学 号 XXXXXXXXXXX 姓 名 XXXXXX 起讫日期 2.22-5.28 指导教师姓名 XXXX 院（系）领导签名 三江学院毕业设计（论文）开题报告 题　　目 基于解耦控制的混凝土控制系统的设计与仿真 学生姓名、学号 XXX XXXXXXXXXXX 专业 自动化 指导教师姓名 XXX 职称 XXX 一、课题简介： 我们国家从1978年开始研究商品混凝土技术，到1987年商品混凝土技术通过原国家建设部技术鉴定，并确定在全国大力推广商品混凝土，到如今已有30多年的发展历程了。伴随着商品混凝土行业的发展，商品混凝土的技术也在不断发展和完善，其中混凝土搅拌的自动控制系统最为显著。随着国民经济的迅速发展，国家对道路、桥梁及城市基础设施建设的投入大增，使得商品混凝土行业蓬勃发展，特别近年来西部大开发、西气东输、南水北调、计划顺利的实施以及高速公路迅猛发展，人们对优质混凝土的需求不断增加，也促使了混凝土生产机械得到了较快的发展，国内许多建机厂纷纷扩大生产规模、上技术项目、抓紧开发新品、提高自身的竞争力，促进企业良好的发展，同时我们也看到了随着建设产品需求量的增加，某些不具备生产条件的企业也盲目上马，造成市场上建机产品品种繁多、良莠不齐的图面，由于混凝土的质量将直接影响到桥梁、大坝、水库、房屋的安全，是关乎国计民生的大事，因此如何选择高品质的混凝土生产企业所关心的问题，而在混凝土生产设备中混凝土配料控制系统的好坏对生产商品混凝土的质量显得至关重要。 从90年代以前，由进口设备自动控制系统一统天下的局面， 到1994年我国首次研究成功混凝土计算机自动控制系统后，现在进口控制系统在国内只有寥寥无几的现状，说明国内在这一方面的发展是多么迅猛。 本文主要设计混凝土控制系统的解耦控制系统并进行分析和仿真。 在一般控制系统中，经常把控制系统看成是单输入单输出系统。在这类系统中，假设过程只有一个被控制量(即输出量)，在影响这个被控参数的因素中，选择一个控制量(即输入量)，而把其他因素都看成扰动，这样构造单输入单输出控制系统。 实际的工业过程是复杂的，往往有多个过程参数需要控制。影响这些参数的控制量也不只有一个。因此，大多数工业过程是多输入多输出过程，其中的一个输入将影响到多个输出，而一个输出也将受到多个输入的影响。如果将一对输入输出的传递关系成为一个控制通道，则在各通道之间存在相互作用，这种输入与输出间、通道与通道间复杂的因果关系称为过程变量或通道间的耦合。 1、解耦控制系统分类： 根据，相对增益和系统耦合关系可以将系统分为四类： (1) 相对增益均为0(或1)通道间无耦合，可以根据相对增益显示的输入输出配对实现系统无耦合控制。 (2) 相对增益数值均接近于1(或0)，通道间存在弱耦合，系统可近似按无耦合处理，要求较高时刻采取抗干扰措施实现良好解耦。 (3) 相对增益大于1(小于0)，系统间存在正反馈，应对系统采取适当得整定措施消除正反馈。 (4) 相对增益在0.5附近，系统通道间存在强耦合，应采取解耦措施。 2、解耦控制系统的特点： 解耦控制系统与通常的单输入单输出控制系统在输入输出关系和控制策略上具有明显的不同。解耦控制系统一般都是多输入多输出系统，而且输入和输出之间的关系是复杂的耦合，一个输入量影响多个输出量，一个输出量受多个输入量的影响。 实际被控对象不同，输入、输出之间的关系也不同。被控对象的某个输出和某个输出具有明显的“一一对应”的“依赖”性，而其他输入和输出的相互关系则很弱，可以忽略。此时的多输入多输出关系，可以简化为多个单输入单输出的单回路控制系统，而把其他的影响因素看成干扰。 当多输入多输出系统中输入输出互相耦合较强时，系统不能简单地简化为多个单回路控制系统，此时应采取相应的解耦措施，之后再对系统采取适当的控制措施。 3、系统解耦方法： 对系统解耦有三个层次的方法： (1) 根据相对增益矩阵中数值的大小，忽略次要被控参数，突出主要被控参数，将过程简化为单回路控制过程。只适用于简单过程或控制要求不高的场合。 (2) 根据相对增益矩阵的数据特征，寻求输入、输出间的最佳匹配，选择