《CA控制原理》课件

课《CA控制原理》PPT件本课件将深入浅出地讲解CA控制原理，涵盖控制理论基础、各种控制策略以及实际应用案例，帮助您全面掌握CA控制系统的核心知识课绍程介课标课程目程内容帮助学员理解和掌握CA控制原理的核心概念、方法和技术，并能够应用于本实课际程工将程涵项盖目CA控制系统的基本原理、各种控制策略、以及设计和实现方法，并结合实际案例进行讲解论控制理概述馈反控制通过反馈信号调整控制作用，以达到精确控制的目的环开控制无需反馈信号，根据预定程序进行控制，简单但精度较低现论代控制理利用状态空间方法和频域方法分析和设计控制系统，适用于复杂系统统类控制系分按控制方式分开环控制、闭环控制、组合控制统结构按系分单变量控制、多变量控制、分布式控制对按控制象分线性系统、非线性系统、时变系统统控制系的基本原理传感器感知被控对象的信号控制器根据误差信号发出控制指令执行器执行控制指令，改变被控对象的输出环统开控制系简单1结构简单，成本低精度低2易受扰动影响，精度不高应场用景3一些对精度要求不高的场合闭环统控制系馈反具有反馈环节，可以实时调整控制作用精度高抗扰动能力强，精度高复杂结构较复杂，成本较高传感器传温度感器1压传2力感器传3位移感器传4流量感器执行器电1机压2液缸动阀3气控制器PID FuzzyNeural经络PID模糊神网比例-积分-微分控制模糊逻辑控制神经网络控制PID控制器项积项项比例分微分快速响应消除稳态误差抑制超调适应自控制模糊控制模糊化模糊推理反模糊化将精确量转换为模糊量根据模糊规则进行推理将模糊量转换为精确量经络神网控制经络BP神网反向传播神经网络经络径向基函数神网径向基函数神经网络经络模糊神网模糊神经网络混合控制PID+模糊1结合PID和模糊控制的优点经络PID+神网2结合PID和神经网络控制的优点经络模糊+神网3结合模糊控制和神经网络控制的优点离时间统散控制系样采将连续信号转换为离散信号量化将连续幅度转换为离散幅度控制算法利用数字控制器进行控制变换Z义1定将离散时间信号转换为Z域信号质2性线性、时移等性质应3用分析和设计离散时间控制系统态状方程态变态输状量状方程出方程描述系统状态的变量描述系统状态变化的方程描述系统输出与状态变量的关系态间状空分析观稳能控性能性定性判断系统状态是否可以控制判断系统状态是否可以观测判断系统是否稳定态馈状反控制态变状量系统的状态变量馈反信号反馈到控制器的信号控制器根据误差信号发出控制指令观测设计器维观测全器1估计所有状态变量维观测降器2只估计部分状态变量尔滤卡曼波器3在噪声环境下估计状态变量鲁棒控制稳不确定性定性性能考虑系统不确定性保证系统稳定性保证系统性能H∞控制标目12方法应3用预测控制预测1模型滚动优2化馈3反校正优最控制标目函数目标函数最小化性能指标约束条件约束条件满足系统约束求解方法求解方法动态规划、极大值原理变多量控制统耦合系解耦控制多个变量相互影响消除变量间的耦合时统滞系分布参数控制特点模型控制方法系统参数在空间上分布偏微分方程有限元法、边界元法线非性控制滑模控制利用滑模面进行控制反步法逐步设计控制器馈线反性化将非线性系统线性化过随机程控制随机模型1考虑系统中的随机扰动优最控制2在随机环境下寻找最优控制策略尔滤卡曼波3在噪声环境下估计状态变量智能控制模糊控制利用模糊逻辑进行控制经络神网控制利用神经网络进行控制专统家系控制利用专家知识进行控制统软控制系件MATLAB/Simulink12LabVIEW编软3PLC程件实时统控制系响应1快速2高精度3可靠性统嵌入式控制系处微理器微处理器嵌入式系统核心传感器传感器感知环境信息执行器执行器执行控制指令业络工控制网Profibus ProfinetModbus现场总线工业以太网串行通信协议统设计实控制系例案例分析案例一案例二温度控制系统设计电机控制系统设计课总结程核心概念掌握CA控制原理的核心概念设计方法掌握CA控制系统的设计方法应用案例学习CA控制系统在实际工程中的应用讨论思考与发未来展CA控制技术的未来发展方向战挑与机遇CA控制技术面临的挑战和机遇。