توضیحات
طراحی کنترل پیشبین GPC دو درجه آزادی برای سیستمهای چند متغیره
شبیه سازی در محیط ام فایل متلب انجام شده است.
دارای گزارش 33 صفحه ای در قالب ورد است.
دارای پاورپوینت است.
بخشی از گزارش
چكيده
در این گزارش سعی شده است بهوسیله کنترل پیشبین توسعهیافته برای سیستمهای توصیفشده در فضای حالت، الگوریتم کنترلی را برای ایجاد پایداری در سیستمهای چندمتغیره ارائه کنیم. در ابتدا با طراحی کنترلکننده GPC برای سیستم بدون اغتشاش و سپس با افزودن جبرانساز انتگرالگیر و افزودن اغتشاش به سیستم نتایج این الگوریتم را مورد بررسی قرار میدهیم.
واژه‌های کلیدی:
کنترل پیشبین توسعه یافته (GPC), جبرانساز انتگرالگیر, اغتشاش, سیستمهای چندمتغیره
در این گزارش سعی شده است تحقیقی در مورد کنترل پیشبین صورت پذیرد. MPC به خانواده‌ای از کنترل‌کننده‌ها اطلاق می‌شود که با استفاده از مدلی از پروسه و با کمینه کردن یک تابع هزینه، سیگنال کنترلی را بدست می‌آوردند. هدف اصلي قوانين کنترلی اين است كه خروجي پروسه در آينده بر روی افق معین، مسير مرجع تعیین‌شده را دنبال كند و همزمان فرمان كنترل u را براي رسيدن به هدف تعيين کند. در ادامه یکی از انواع کنترل پیشبین به نام GPC را مورد بررسی بیشتر قرار میدهیم. درنهایت نیز با استفاده از نرم‌افزار متلب شبیهسازی یکی از مقالات را برای آن انجام میدهیم.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
1-4- طراحی کنترلکننده GPC.. 7
1-6- پیشنهادات اصلی در برخورد با مشکل پایداری MPC.. 8
1-8- ویژگیهای کنترل پیشبین.. 10
1-9-1- اشکالات روشهای کلاسیک…. 10
2-3- کنترلکننده GPC با دو درجه آزادی برای دستگاه‌های MIMO.. 14
2-3-1- کنترلکننده GPCبدون جبران ساز انتگرال گیر. 14
2-3-2- کنترلکننده GPCدو درجه آزادی با جبران ساز انتگرال گیر. 16
2-3-3- کنترلکننده GPC خودتنظیم.. 18
2-3-4- طراحی ضریب بهره جبران ساز انتگرال گیر. 18
1-1- پیشینه
کنترلکننده پیشبین توسعهیافته(GPC) در سال 1987 توسط کلارک و همکارانش ارائه شد. کنترلکننده GPC چندین پارامتر کنترلی دارد که برای عملکرد بهتر آن باید به‌طور مناسب انتخاب شوند. این پارامترها شامل افق پیشبین، افق کنترل و ضرایب وزنی سیگنال‌های کنترل ورودی است. در کنترلکننده GPC، سیگنال کنترل بهینه بر اساس حداقل سازی یک معیار عملکرد به دست میآید. این معیار عملکرد تابعی از سیگنال کنترل ورودی و خطای خروجی سیستم از سیگنال مرجع است.
در بیشتر مسائل کنترلی، هدف تنظیم خروجی سیستم در یک مقدار ثابت و یا ردیابی یک مسیر مرجع است. کنترلکننده GPC دارای جبران ساز انتگرال گیر بوده و میتواند خطای خروجی سیستم دارای اختلال را حذف نماید. البته اگر سیستم تحت کنترل دقیقاً مدل‌سازی شود و هیچ‌گونه اغتشاشی وجود نداشته باشد، خروجی سیستم میتواند یک سیگنال مرجع پله را بدون جبران ساز انتگرال گیر نیز دنبال نماید.
نکته مهمی که باید موردتوجه قرار گیرد این است که استفاده از جبران ساز انتگرال گیر در سیستم بدون اغتشاش و بدون خطای مدل‌سازی، باعث ایجاد نوسان در پاسخ حالت گذرا یا افزایش سیگنال کنترل ورودی شود. ازاین‌رو سیستم دارای اغتشاش را یک سیستم دو درجه آزادی مینامند زیرا مشخصات پاسخ خروجی و پاسخ اغتشاشات باید به‌صورت جداگانه طراحی شود. مشخصه پاسخ خروجی بر اساس حداقل سازی معیار عملکرد و مشخصه پاسخ اغتشاش بهوسیله یک جبران ساز انتگرال گیر طراحی میشوند و کنترلکننده طراحی‌شده را کنترلکننده دو درجه آزادی مینامند.
برای سمینار مناسب است. دارای مراجع زیر:
- Yanou, S. Masuda and A. Inoue, “Two Degree-of-Freedom of Generalized Predictive Control for m-input m-output Systems Based on State Space Approach”, SICE Annual Conference in Sapporo, 2004.
- Yanou, S. Masuda, M. Deng and M. Minami, “Two Degree-of-Freedom of Generalized Predictive Control for MIMO Systems Based on State Space Approach”, 4th International Symposium on Advanced Control of Industrial Process, 2011.
- Yanou and M. Deng, “Two Degree-of-Freedom of Self-Tuning GPC for M-input M-output Systems by Using a Genetic Algorithm”, Proceedings of the IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, 2010.
- Yanou and A. Inoue, “An Extension of Two Degree-of-Freedom of Generalized Predictive Control for M-input M-output Systems Based on State Space Approach”, IEEE conference, 2007.
- W. Clarke, C. Mohtadi, and P. S. Tuffs. Generalized predictive control. Automatica, 23(2):137–160, 1987.
- Fujisaki and M. Ikeda. Synthesis of two-degree-of-freedom optimal servosystems. Transactions of SICE, 27(8):907–914, 1991.
- Deng, A.Inoue, A.Y anou and S.Okazaki: Stable anti-windup continuous-time generalised predictive control to a process control experimental system, The Journal of the Institute of Measurement and Control, V ol. 40, No. 4, pp.120-123, 2007
- Wang: Model Predictive Control System Design and Implementation Using MATLAB, Springer, 200
شبیه سازی و سمینار
طراحی کنترل پیشبین GPC دو درجه آزادی برای سیستمهای چند متغیره
به تعداد محدودی قابل فروش می باشد.
سفارش انجام پروژه مشابه
درصورتیکه این محصول دقیقا مطابق خواسته شما نمی باشد،. با کلیک بر روی کلید زیر پروژه دلخواه خود را سفارش دهید.
