畢業(yè)設(shè)計(jì)-發(fā)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-01-23 04:21本頁面
【正文】 其一般形式為： ? ? ? ?? ?? ? ? ? ? ?? ???? ?? ttutxgty ttutxfx , ,? （ ） 或 ? ? ? ? ? ?? ?? ? ? ? ? ?? ???? ? ??kkkkkkk ttutxgky ttutxftx , ,1 （ ） 14 參考文獻(xiàn) [1] 張嗣瀛，高立群 .現(xiàn)代控制理論 .[M]北京：清華大學(xué)出版社 .. [2] 黃忠霖 . 控制系統(tǒng) MATLAB計(jì)算及仿真 [M].北京：國防工業(yè)出版社， . [3] 李宏飛 .中立型時(shí)滯系統(tǒng)的魯棒控制 [M].陜 西：西北工業(yè)大學(xué)出版， . [4] 曹登慶， 張克躍 .多參數(shù)線性時(shí)滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性準(zhǔn)則 .[J].控制與決策 ,2021 ,15(3),1619. [5] 高存臣，袁付順，肖會(huì)敏 .時(shí)滯變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng) .[M].北京：科學(xué)出版社 .2021. [6] 瞿亮 . 基于 MATLAB的控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)仿真 .[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，北 京交通大學(xué)出版社， [7] 蘇宏業(yè)，褚鍵，魯仁全，嵇小輔 . 不確定時(shí)滯系統(tǒng)的魯 棒控制理論 .[M]. 北京：科學(xué)出版社， [8] 王正林，王勝開 ， 陳國順編著 .MATLAB/Simulink與控制系統(tǒng)仿真 .[M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2021,145186. [9] 蔣威 .退化時(shí)滯微分系統(tǒng) .[M].合肥：安徽大學(xué)出版社， [10] 梁家榮 .滯后廣義系統(tǒng)的漸進(jìn)穩(wěn)定與鎮(zhèn)定 .[J].系統(tǒng)工程與電子技術(shù) .2021,62(2),4548. [11] Wu Jinn W, Hong KeumShik. Delayindepedent exponential stability criteria for time discrete delay systems.[J]. ,1994, 39(4):811814.。 考慮最為一般的情況，狀態(tài)方程為如下形式： nxxxx ?221 , ???puuu?21321yyy???? 13 ? ? ? ?? ?ttutxfx ,?? （ ） 或 ? ? ? ? ? ?? ?kkkk ttutxftx ,1 ?? （ ） 一個(gè)連續(xù)動(dòng)力系統(tǒng)的輸出方程具有如下形式： ? ? ? ? ? ?? ?ttutxgty ,? （ ） 或 ? ? ? ? ? ?? ?kkk ttutxgky ,? （ ） 輸出方程表征了系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)的變化和輸入所引起系統(tǒng)輸出的變化，它是一個(gè)變換過程。他們具有代數(shù)方程的形式。要想分析和綜合控制系統(tǒng)，首先要建立它的數(shù)學(xué)模型，系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述就是反映系統(tǒng)中各變量間因果關(guān)系和變換關(guān)系的一種數(shù)學(xué)模型。輸入和輸出成為系統(tǒng)的外部變量，僅僅外部變量不足以刻畫出系統(tǒng)的全部特征，用以刻畫系統(tǒng)在每個(gè)時(shí)刻所處狀態(tài)的變量是系統(tǒng)的內(nèi)部變量，用 nxx ?,1 表示。圖中方框表示系統(tǒng)，方框外的部分表示系統(tǒng)的環(huán)境。之所以采用矩陣表示法是為了使描述系統(tǒng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式簡捷而明了，方便而高效，并且容易用計(jì)算機(jī)求解，同時(shí)也為多變量系統(tǒng)與時(shí)變系統(tǒng)的分析與研究提供有力的工具。 運(yùn)行結(jié)果如下： wendingxing2 ans = ans = ans = System is stable 這個(gè)例子是利用 MATLAB 進(jìn)行穩(wěn)定性分析， 理論依據(jù)是李雅普諾夫第二方法。 end 選擇 File?Save 選項(xiàng)，保存文件名為“ ” 。 end end 4) 顯示結(jié)果 %顯示結(jié)果 if flag==1 disp(‘ System is unstable’ )。 %顯示矩陣 P的各階主子式的值并判斷是否穩(wěn)定 flag=0。 2) 求解矩陣 P %求解矩陣 P P=lyap(A,Q)。1 ]。 解 在 TA P+PA=Q 中，不妨簡單地取 Q=I，這里的 I為 n維單位陣 求解過程如下： 1) 在 MATLABA 命令窗口下輸入 edit 或選擇 File 菜單新建 Mfile，進(jìn)入 MATLAB EIDOR/Debugger,編輯 M文件“ ” ： % 系統(tǒng)狀態(tài)方程模型 反應(yīng)器 冷卻器 沉 降器 蒸餾塔 AFB循環(huán) 產(chǎn)物 P 廢料 圖 精煉廠流程示意圖 11 A=[1 。 AF ， BF 分別表示原料 A和 B的進(jìn)料速度（ kg/h），得到化學(xué)反應(yīng)器的線性化方程是 ? ? ? ?4 . 9 3 ( ) 1 . 9 2 1 1 . 0 1 ARFda a t a t b td t V??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3 .2 0 5 .0 3 1 .9 2 1db a t b t b tdt ? ? ? ? ? ? ? ? BRFct V??? ? ? ? ? ? ? ? ?6 . 4 0 0 . 3 4 7 3 2 . 5 1 . 8 7 1dc a t b t c t c tdt ? ? ? ? ? ? ?? 0 . 8 3 3 ( ) 1 1 . 0 ( ) 3 . 9 6 ( ) 0 . 7 2 4 ( 1 )dp b t c t p t p tdt ? ? ? ? ? 式中 t —— 時(shí)間， 10 min； AF? ， BF? —— 原料 A和 B標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)料速度的偏差， kg/h； RV —— 化學(xué)反應(yīng)器的質(zhì)量， kg； a， b —— 反應(yīng)物 A和 B標(biāo)準(zhǔn)值的偏差， kg； c —— 媒介 C的偏差， kg； 10 p —— 產(chǎn)品 P的偏差， kg。 實(shí)例算法的應(yīng)用 例 ?? 石油精煉廠是一個(gè)典型的時(shí)滯系統(tǒng)控制問題，精煉廠生產(chǎn)流程如圖 所示。零極點(diǎn)模型（ zpk 模型）：零極點(diǎn)模型 9 是傳遞函數(shù)的另一種表現(xiàn)形式，其原理是分別對(duì)原系統(tǒng)傳遞函數(shù)的分子和分母進(jìn)行分解因式處理，以獲得系統(tǒng)的零極點(diǎn)表示形式： ? ? ? ?? ?? ? ? ?? ?? ?? ? ? ?nmpspspsps zszszszsksG ???? ????? ??321 321 （ ） 結(jié)構(gòu)圖模型：控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖是描述系統(tǒng)各組成元部件之間信號(hào)傳遞關(guān)系的數(shù)學(xué)圖形，它表示系統(tǒng)中各變量所進(jìn)行的數(shù)學(xué)運(yùn)算和輸入、輸出之間的因果關(guān)系。這些模型之間存在著內(nèi)在的等效關(guān)系。離散事件的仿真，可以采用事件調(diào)度法、活動(dòng)掃描法、進(jìn)程交互法三種方法。 離散事件系統(tǒng)仿真不同于連續(xù)系統(tǒng)仿真。連續(xù)系統(tǒng)可以用狀態(tài)空間模型表示，因此可以基于狀態(tài)方程離散化，得到時(shí)域離散相似模型。 離散相似法 : 離散相似法是將一個(gè)連續(xù)系統(tǒng)進(jìn)行離散化處理，求得與其等價(jià)的離散模型。常用的包括歐拉法，梯形法等。對(duì)一階常微分方程 8 ? ? ? ????????0),(0 yxyyxfdxdy ? ?Xxx ,0? （ ） 此初值問題的數(shù)值解就是對(duì)未知函數(shù) )(xfy? 給出在一系列節(jié)點(diǎn) nxxx ?10, 處的函數(shù)值 nyyy ?10, 。數(shù)值微分法 。離散相似方法：求連續(xù)系統(tǒng)的等價(jià)離散模型。連續(xù)系統(tǒng)數(shù)字仿真的離散化方法有兩類。 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)滯系統(tǒng) ? ? ? ? ? ????? tBxtAxtx? ， nnIRBA ??, ， ??IR? 存在以下模型轉(zhuǎn)化： 一階模型轉(zhuǎn)化： ? ? ? ? ?
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