具有多输入多输出个体的多自主体系统分布式协同控制器设计

发布时间：2021-01-19 15:26

　　近年来,针对具有单输入单输出个体的多自主体系统的研究已取得一些重要成果,但是针对具有多输入多输出个体的多自主体系统研究还比较少。因此,基于频域分析方法,本文针对具有多输入多输出个体的多自主体系统,分别提出了分布式低阶控制器和时滞控制器的设计方法。针对高维的方和非方多变量复系数多时滞系统,基于等价传递函数方法,提出了分布式PID控制器的设计方法。利用等价传递函数（Equivalent Transfer Function,简称ETF）与被控对象传递函数的关系,提出一种ETF算法并推导出ETF模型的表达式。针对具有多时滞复系数形式的各个等价传递函数,基于Hermite-Biehler推广定理,解析得到比例增益（k_p）的稳定范围。针对每个k_p值,确定具有线性特性的积分增益（k_i）和微分增益（k_d）在二维平面内的稳定域。遍历该范围内的每个k_p值,得到镇定整个多变量系统的PID控制器三维稳定集合。基于多变量系统PID控制器的镇定结果,提出了具有多输入多输出个体的多自主体系统分布式控制器设计... 

【文章来源】：浙江工业大学浙江省

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

多自主体分布式协同控制的一些典型应用

图 3-18 等价传递函数与原函数的阶跃响应章小结提出了一种针对方形和非方形多变量时滞系统，设计 PID 控制器参数稳等价传递函数（ETF）与被控对象传递函数的关系，提出一种精度更高的导出 ETF 模型的表达式。针对具有多时滞复系数形式的各个等价传递函-Biehler 推广定理，解析地得到比例增益（pk ）的稳定范围。针对每个 特性的微分增益（ik ）和积分增益（dk ）在二维平面内的稳定域。遍历值，得到镇定整个多变量系统的 PID 控制器三维稳定集合。这为多变量PID 控制的稳定性提供了新的视野。

浙江工业大学硕士学位论文l ，选择稳定域范围内的*pk ，找到式(4-25)的最小两个正数jm ，jb 和j ， j 1,2.可由式(4-26)-(4-28)得到， ( jz j 4-4 和图 4-5 的三种情况，得到( , )d ik k 区域的稳定域，记一非零特征值l ，直到取完所有非零特征值。得到( d k *(2)( )pkS；稳定域范围内的pk ，得到 ( , , )p i dk k k 的三维稳定域；骤 4，针对2g 进行 PID 稳定域的求解。

【参考文献】：
期刊论文
[1]具有低次谐波抑制能力的PIR控制器设计[J]. 张馨予,张钢,钱江林,刘志刚.  电工技术学报. 2016(S2)
[2]多变量非方系统集中式PI控制器设计[J]. 栾小丽,王志强,刘飞.  控制与决策. 2016(05)
[3]分数阶多智能体系统的时延一致性[J]. 杨洪勇,徐邦海,刘飞,寇光杰.  复杂系统与复杂性科学. 2013(03)



本文编号：2987240