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弗鲁克介绍连续搅拌反应釜滑模控制

2022-04-28 15:53:00
[导读]主要对连续搅拌反应釜系统(CSTR)的滑模控制问题,上海弗鲁克科技发展有限公司进行研究;该系统的模型可由Takagi-Sugeno(T-S)模糊双线性模型进行描述,基于该模糊双线性模型,给出滑模控制方法;在之前学者的研究成果上对线性滑模面进行改进,构造积分滑模面,由此设计出的等效控制量与切换控制量。

保证系统的控制精度;通过对其进行稳定性研究,得到全局稳定的充分条件,并求出滑模面的控制器参数;同时,构造7条模糊规则,采用模糊化方法对切换增益项进行模糊推理,使整体控制量平滑化,也避免系统状态出现抖振现象,实现实际可操作性;最后,连续搅拌反应釜的仿真验证了控制方法的有效性。滑模控制是一种变结构控制,在非线性系统的分析中得到广泛应用,其优点显著:响应速度快,对于实际系统中存在的参数不确定性和外界的噪声干扰具有较强的鲁棒性,同时不需要对系统进行在线辨识。因此,上海弗鲁克科技发展有限公司介绍反应釜被广泛应用于机器人控制、航空航天以及化工控制等领域-3。然而滑模控制本质上是一类特殊的非线性控制,其非线性表现为控制的不连续性。上海弗鲁克生产的反应釜由于现实中物理能量不可能无限大,这也限制了系统的加速度为有界值;此外,惯性存在于每一个系统中,这也导致滑模控制的切换量必然存在一定的滞后,正因如此,滑模控制的作用往往伴随幅值较大的抖振。系统性能受这种抖振的影响很大,如果没有妥善处理。

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