自适应控制课程总结及实验

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自控实验心得体会总结(实用13篇)

自控实验心得体会总结(实用13篇)

自控实验心得体会总结(实用13篇)心得体会是我们成长过程中的宝贵财富,通过总结可以更好地积累经验。

写心得体会时,要注意用准确、简洁的语言表达自己的思想和观点。

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自控实验心得体会总结篇一自控实验是一种有意识地控制自己的行为、情绪和欲望,以达到目标的实践过程。

这个实验在我生活中的方方面面都起到了积极的作用。

通过对自控实验的参与,我领悟到了自我管理的重要性,学会了如何控制自己的情绪和欲望,并深刻体会到自控对于实现自己的目标和梦想的重要性。

第一段:自我管理的重要性。

参加自控实验之前,我常常由于毫无自制力而无法控制自己,让自己的行为和情绪处于不受控制的状态。

然而,通过这个实验,我开始明白了自我管理的重要性。

只有掌控好自己的行为和情绪,我们才能更好地适应社会环境,更好地与人相处。

自我管理不仅能够提高我们的自尊心和自信心,还能够使我们在面对困难和挑战时能够保持冷静和镇定,找到解决问题的方法,从而取得更好的成绩。

第二段:控制情绪和欲望。

自控实验还帮助我学会了如何控制自己的情绪和欲望。

在现代社会中,我们很容易受到各种诱惑和负面情绪的影响,导致自己的行为不稳定和欲望无度。

然而,通过自控实验,我明白了情绪和欲望是可以被控制和管理的。

我学会了通过深呼吸和放松练习来控制情绪,通过设定目标和制定计划来抑制自己的欲望。

这些技巧和方法为我在社交场合和工作中更好地与他人相处提供了帮助。

第三段:坚持自控的重要性。

在自控实验中,我深刻体会到了坚持自控的重要性。

自控是一个长期的过程,需要我们付出持续的努力和坚持不懈的精神。

在实验的过程中,我不断地面临着各种诱惑和挑战,但是只有坚持下去,我才能够真正掌控自己的行为和情绪,真正实现自己的目标和梦想。

坚持自控不仅能够提高我们的自制力和纪律性,还能够培养我们的毅力和耐心,使我们能够在面对困境和挫折时保持乐观和坚定的信念。

第四段:实现目标和梦想。

2024年自适应控制学习心得标准

2024年自适应控制学习心得标准

2024年自适应控制学习心得标准,____字自适应控制是指系统能够根据外部环境的变化,主动调整自身的控制参数和策略,以实现最优的控制效果。

在2024年,自适应控制已经成为控制理论和应用领域的重要研究方向。

在我进行自适应控制学习的过程中,我深感其重要性和挑战性。

以下是我对2024年自适应控制学习心得的总结。

首先,在学习自适应控制的过程中,我深入了解了自适应控制的理论基础和发展趋势。

自适应控制是通过建立数学模型和控制算法来描述和实现系统的自适应能力。

通过研究自适应控制的理论,我了解到了自适应控制可以广泛应用于各个领域,包括机械、电子、化工、交通等等。

此外,我还了解到了在2024年,自适应控制的发展趋势是结合人工智能和大数据分析等先进技术,提高控制系统的性能和鲁棒性。

这些了解不仅使我对自适应控制有了更全面和深入的认识,也为我的后续学习提供了方向和动力。

其次,在学习自适应控制的过程中,我进行了大量的实践和实验。

自适应控制的理论和算法需要通过实践进行验证和应用。

我利用各种资源和设备,模拟和搭建了不同的自适应控制系统。

通过实践和实验,我深刻体会到了自适应控制的挑战性和复杂性。

不同的系统和环境对自适应控制的要求和限制也有所不同,需要根据实际情况进行调整和改进。

通过不断实践和验证,我逐渐掌握了自适应控制的关键技术和方法,提高了系统的控制效果和稳定性。

再次,在学习自适应控制的过程中,我注重与其他领域和学科的交叉融合。

自适应控制的应用领域涉及多个学科和领域,需要与其他专业学科进行紧密的合作和交流。

在我的学习过程中,我主动与相关领域的专家和研究者进行交流和讨论,了解他们的研究方向和成果。

通过与其他学科的交叉融合,我深入了解了自适应控制在不同领域中的应用和发展趋势。

这不仅扩展了我的学术视野,也为我提供了解决实际问题的思路和方法。

最后,在学习自适应控制的过程中,我注重创新和实践应用。

自适应控制是一个充满挑战性和发展空间的领域,需要不断地进行创新和实践应用。

自适应控制课程总结及实验

自适应控制课程总结及实验

自适应控制一、课程综述1. 引言传统的控制理论中,当对象是线性定常、并且完全已知的时候,才能进行分析和控制器设计。

无论是采用频域方法还是状态空间方法对象一定是已知的。

这类方法称为基于完全模型的方法。

在模型能够精确的描述实际对象时,基于完全模型的控制方法可以进行各种分析、综合,并得到可靠、精确和满意的控制效果。

因此,在工程中,要成功设计一个良好的控制系统,不论是通常的反馈控制系统或是最优控制系统,都需要掌握好被控系统的数学模型。

然而,有一些实际被控系统的数学模型是很难事先通过机理建模或离线系统辨识来确知的,或者它们的数学模型的某些参数或结构是处于变化之中的。

对于这些事先难以确定数学模型的系统,通过事先鉴定好控制器参数的常规控制难以应付。

面对这些系统特性未知或经常处于变化之中而无法完全事先确定的情况,如何设计一个满意的控制系统,使得能主动适应这些特性未知或变化的情况,这就是自适应控制所要解决的问题。

2. 自适应控制的原理自适应控制的定义:(1)不论外界发生巨大变化或系统产生不确定性,控制系统能自行调整参数或产生控制作用,使系统仍能按某一性能指标运行在最佳状态的一种控制方法。

(2)采用自动方法改变或影响控制参数,以改善控制系统性能的控制。

自适应控制的基本思想是:在控制系统的运行过程中,系统本身不断的测量被控系统的状态、性能和参数,从而“认识”或“掌握”系统当前的运行指标并与期望的指标相比较,进而做出决策,来改变控制器的结构、参数或根据自适应规律来改变控制作用,以保证系统运行在某种意义下的最优或次优状态。

按这种思想建立起来的控制系统就称为自适应控制系统。

自适应控制是主动去适应这些系统或环境的变化,而其他控制方法是被动地、以不变应万变地靠系统本身设计时所考虑的稳定裕度或鲁棒性克服或降低这些变化所带来的对系统稳定性和性能指标的影响。

好的自适应控制方法能在一定程度上适应被控系统的参数大范围的变化,使控制系统不仅能稳定运行,而且保持某种意义下的最优或接近最优。

自控实验报告实验总结

自控实验报告实验总结

一、实验背景随着现代工业和科技的飞速发展,自动控制技术在各个领域得到了广泛应用。

为了使学生更好地理解和掌握自动控制原理及其应用,我们进行了为期两周的自控实验。

本次实验旨在通过实际操作,加深对自动控制原理的理解,提高动手实践能力。

二、实验目的1. 熟悉自动控制实验的基本原理和方法;2. 掌握控制系统时域性能指标的测量方法;3. 学会运用实验仪器进行实验操作和数据分析;4. 提高团队合作意识和解决问题的能力。

三、实验内容1. 典型环节及其阶跃响应实验本实验通过模拟电路,研究了典型环节(比例环节、积分环节、微分环节)的阶跃响应。

通过改变电路参数,分析了参数对系统性能的影响。

2. 二阶系统阶跃响应实验本实验研究了二阶系统的阶跃响应,通过改变系统的阻尼比和自然频率,分析了系统性能的变化。

3. 连续系统串联校正实验本实验研究了连续系统串联校正方法,通过调整校正装置的参数,使系统达到期望的性能指标。

4. 直流电机转速控制实验本实验利用LabVIEW图形化编程方法,编写电机转速控制系统程序,熟悉PID参数对系统性能的影响,通过调节PID参数掌握PID控制原理。

四、实验结果与分析1. 典型环节及其阶跃响应实验通过实验,我们观察到不同环节的阶跃响应曲线。

在比例环节中,随着比例系数的增加,系统的超调量减小,但调整时间增加。

在积分环节中,随着积分时间常数增大,系统的稳态误差减小,但调整时间增加。

在微分环节中,随着微分时间常数增大,系统的超调量减小,但调整时间增加。

2. 二阶系统阶跃响应实验通过实验,我们分析了二阶系统的性能。

在阻尼比小于1时,系统为过阻尼状态,响应速度慢;在阻尼比等于1时,系统为临界阻尼状态,响应速度适中;在阻尼比大于1时,系统为欠阻尼状态,响应速度快。

3. 连续系统串联校正实验通过实验,我们掌握了串联校正方法。

通过调整校正装置的参数,可以使系统达到期望的性能指标。

4. 直流电机转速控制实验通过实验,我们学会了利用LabVIEW图形化编程方法,编写电机转速控制系统程序。

自控实训报告心得体会总结

自控实训报告心得体会总结

一、引言随着科技的飞速发展,自动化控制技术已经渗透到社会生产、生活的方方面面。

为了更好地适应这一发展趋势,提升自身实践能力,我在学校进行了为期两周的自控实训。

通过这次实训,我对自动化控制技术有了更加深入的了解,同时也对自己的学习方法和实践能力进行了反思。

以下是我对自控实训的心得体会总结。

二、实训内容与过程本次自控实训主要包括以下几个方面:1. 理论学习:在实训初期,我们学习了自动化控制的基本原理、常用控制算法以及相关控制系统的组成和功能。

通过理论课程的学习,我对自动化控制技术有了初步的认识。

2. 实验操作:在理论学习的基础上,我们进行了多个实验项目,包括PID控制、模糊控制、自适应控制等。

通过实际操作,我们掌握了各种控制算法的应用方法和技巧。

3. 系统设计:在实训中期,我们进行了自动化控制系统的设计与调试。

我们分组合作,根据实际需求设计了一套自动化控制系统,并完成了系统调试工作。

4. 故障分析与排除:在实训后期,我们学习了自动化控制系统的故障分析与排除方法。

通过模拟故障现象,我们掌握了故障诊断和排除的基本技能。

三、实训心得体会1. 理论联系实际的重要性:通过这次实训,我深刻体会到理论联系实际的重要性。

在理论学习阶段,我们仅仅掌握了自动化控制的基本原理,而通过实验和系统设计,我们才能真正将这些理论知识应用到实际项目中。

2. 团队协作的重要性:在实训过程中,我们分组合作进行系统设计和调试。

在这个过程中,我们学会了如何与他人沟通、协作,共同完成一个项目。

这对我今后的工作和生活具有重要意义。

3. 动手能力的重要性:在实验和系统设计过程中,我们遇到了许多问题。

通过反复尝试和探索,我们逐渐找到了解决问题的方法。

这使我认识到,动手能力在自动化控制领域的重要性。

4. 故障分析与排除能力的提升:在实训过程中,我们学习了自动化控制系统的故障分析与排除方法。

通过模拟故障现象,我们掌握了故障诊断和排除的基本技能。

这对我今后的工作和生活具有很大的帮助。

系统辨识与自适应控制实验报告

系统辨识与自适应控制实验报告

系统辨识与自适应控制实验报告一、实验目的1.了解最小二乘算法的实现;2.使用最小二乘法一次完成算法、递推最小二乘法以及广义最小二乘法对系统进行辨识。

二、实验容设单输入-单输出系统的差分方程为y(k)=-取真实值=[ 1.642 0.715 0.39 0.35] ,输入数据如下表所列。

k u(k) k u(k) k u(k)1 1.147 11 -0.958 21 0.4852 0.201 12 0.810 22 1.6333 -0.787 13 -0.044 23 0.0434 -1.589 14 0.947 24 1.3265 -1.052 15 -1.474 25 1.7066 0.866 16 -0.719 26 -0.3407 1.152 17 -0.086 27 0.8908 1.157 18 -1.099 28 1.1449 0.626 19 1.450 29 1.177 10 0.43320 1.15130 -0.390用的真实值利用查分方程求出作为测量值,为均值为0,方差为0.1,0.5的不相关随机序列。

(1) 用最小二乘法估计参数(2) 用递推最小二乘法估计参数θ。

(3) 用辅助变量法估计参数θ。

(4) 设,用广义最小二乘法估计参数θ。

(5) 用增广矩阵法估计参数θ详细分析和比较所获得的参数辨识结果,并说明上述参数辨识方法的优点。

三、 实验设备Matlab 软件,PC 机一台。

四、实验原理4.1 最小二乘一次完成算法 4.1.1 公式 辨识参数L T LL TL LS y XX X 1)(-Λ=θ上式中4.1.2 程序流程图图 1最小二乘一次完成程序流程图4.2 递推最小二乘算法4.2.1 递推公式公式为其中,4.2.2 算法流程图图 2 递推最小二乘法实现程序框图4.3 增广最小二乘递推算法4.3.1 递推公式公式为:其中,4.3.2 算法流程图图 3 增广最小二乘法算法流程图五、实验结果5.1 最小二乘法一次完成实验结果XL =0 0 0 00 0 0 00 0 0.2010 1.1470-0.4798 0 -0.7870 0.20101.0245 -0.4798 -1.5890 -0.7870-0.4439 1.0245 -1.0520 -1.5890 0.9629 -0.4439 0.8660 -1.0520 -1.2332 0.9629 1.1520 0.8660 0.5840 -1.2332 1.5730 1.1520 -1.0939 0.5840 0.6260 1.5730 0.5840 -1.0939 0.4330 0.6260 -0.5647 0.5840 -0.9580 0.4330 0.7317 -0.5647 0.8100 -0.9580 -0.7784 0.7317 -0.0440 0.8100 0.4885 -0.7784 0.9470 -0.0440 -0.5996 0.4885 -1.4740 0.9470 0.8786 -0.5996 -0.7190 -1.4740 -0.2177 0.8786 -0.0860 -0.7190 0.0144 -0.2177 -1.0990 -0.0860 0.5907 0.0144 1.4500 -1.0990 -1.1611 0.5907 1.1510 1.4500 0.5277 -1.1611 0.4850 1.1510 -0.6284 0.5277 1.6330 0.4850 -0.1521 -0.6284 0.0430 1.6330 0.1108 -0.1521 1.3260 0.0430 -0.6053 0.1108 1.7060 1.3260 -0.2147 -0.6053 -0.3400 1.70600.3208 -0.2147 0.8900 -0.3400 -0.6014 0.3208 1.1440 0.8900 0.0005 -0.6014 1.1770 1.1440 yL =0.4798-1.02450.4439-0.96291.2332-0.58401.0939-0.58400.5647-0.73170.7784-0.48850.5996-0.87860.2177-0.0144-0.59071.1611-0.52770.62840.1521-0.11080.60530.2147-0.32080.6014-0.00050.4302辨识参数矩阵c =1.64200.71500.39000.3500a1 =1.6420;a2 =0.7150;b1 =0.3900;b2 =0.3500 下图为输入、输出矩阵的根径图图 4最小二乘法一次实现输入输出根径图5.2 递推最小二乘法算法辨识结果系统输出矩阵:y =Columns 1 through 130 0 0.4798 -1.0245 0.4439 -0.9629 1.2332 -0.5840 1.0939 -0.5840 0.5647 -0.7317 0.7784Columns 14 through 26-0.4885 0.5996 -0.8786 0.2177 -0.0144 -0.5907 1.1611 -0.5277 0.6284 0.1521 -0.1108 0.6053 0.2147Columns 27 through 30-0.3208 0.6014 -0.0005 0.4302辨识参数矩阵(辨识过程执行26次即满足了误差要求):c =Columns 1 through 130.0010 0 0.0010 0.5690 1.3863 1.64201.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.64200.0010 0 0.0010 0.0010 -0.2821 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.71500.0010 0 0.0719 1.0162 0.5392 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.39000.0010 0 0.4057 0.2403 0.3239 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500Columns 14 through 261.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.64200.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.71500.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.39000.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500辨识误差矩阵:e =Columns 1 through 130 0 0 567.9876 1.4365 0.1844 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.00000 0 0 0 -283.1457 -3.5341 -0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.00000 0 70.9263 13.1283 -0.4694 -0.2767 0.0000 0.0000 -0.0000 -0.0000 0.0000 -0.0000 -0.00000 0 404.7388 -0.4078 0.3479 0.0807 -0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000Columns 14 through 260.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 0.00000.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.00000.0000 -0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.00000.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000输入输出根径图图 5 递推最小二乘法输入输出根径图辨识参数过程图 6 递推最小二乘法辨识参数(辨识过程)辨识误差:图 7 递推最小二乘法辨识过程中的误差曲线5.3 增光最小二乘法实验结果随机噪声e0 =Columns 1 through 130.8017 0.3112 0.0400 1.5927 2.1796 -0.2063 0.4197 -0.4914 0.9967 -2.0484 1.3063 0.5351 0.5779Columns 14 through 261.5297 0.0416 0.1831 -0.9543 -1.3474 -0.3873 0.5971 -0.2250 -1.0173 1.3889 -0.3959 0.3049 0.3154Columns 27 through 300.0668 0.7128 0.0522 -1.3478考虑噪声的系统输出矩阵y =Columns 1 through 130 0 1.3292 -2.8976 3.0444 -3.4535 4.0637 -1.2169 1.8419 -1.5061 0.3942 -3.0734 2.3278Columns 14 through 26-0.7705 1.1973 -0.1962 0.3711 -0.4941 -1.4314 1.2987 -1.5689 0.0303 1.8310 0.3403 -0.3472 0.5176Columns 27 through 30-1.1419 -0.4368 0.0696 1.6791不考虑噪声的系统输出矩阵ys =Columns 1 through 130 0 0.4798 -2.4191 2.9124 -3.8936 3.4635 -3.4509 0.1092 -1.3596 1.5440 0.2076 4.7453Columns 14 through 26-1.3584 -0.0452 -1.6585 -1.3303 -0.7543 0.0873 2.8846 -0.1526 2.2396 1.8786 -2.4398 -1.3358 1.4562Columns 27 through 30-0.1371 1.7331 2.2914 1.0575不考虑噪声时的模型输出ym =Columns 1 through 130 0 0.8502 -2.7124 3.2115 -4.4770 4.5771 -3.4086 0.1092 -1.3596 1.5440 0.2076 4.7453Columns 14 through 26-1.3584 -0.0452 -1.6585 -1.3303 -0.7543 0.0873 2.8846 -0.1526 2.2396 1.8786 -2.4398 -1.3358 1.4562Columns 27 through 30-0.1371 1.7331 2.2914 1.0575考虑噪声时的模型输出ymd =Columns 1 through 130 0 1.3292 -2.8976 3.0444 -3.4535 4.0637 -1.2169 1.8419 -1.5061 0.3942 -3.0734 2.3278Columns 14 through 26-0.7705 1.1973 -0.1962 0.3711 -0.4941 -1.4314 1.2987 -1.5689 0.0303 1.8310 0.3403 -0.3472 0.5176Columns 27 through 30-1.1419 -0.4368 0.0696 1.6791辨识参数矩阵:c =Columns 1 through 130.0010 0 0.0010 1.5171 1.6829 1.84351.8250 1.6529 1.6420 1.6420 1.6420 1.6420 1.64200.0010 0 0.0010 0.0010 -0.1409 0.7419 0.6281 0.7388 0.7150 0.7150 0.7150 0.7150 0.71500.0010 0 0.1268 1.0576 0.8180 0.3002 0.4168 0.3921 0.3900 0.3900 0.3900 0.3900 0.39000.0010 0 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through 301.6420 1.6420 1.6420 1.64200.7150 0.7150 0.7150 0.71500.3900 0.3900 0.3900 0.39000.3500 0.3500 0.3500 0.35001.0000 1.0000 1.0000 1.00001.6420 1.6420 1.6420 1.64200.7150 0.7150 0.7150 0.7150辨识参数误差矩阵e =1.0e+003 *Columns 1 through 130 0 0 1.5161 0.0001 0.0001 -0.0000 -0.0001 -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.00000 0 0 0 -0.1419 -0.0063 -0.0002 0.0002 -0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 -0.00000 0 0.1258 0.0073 -0.0002 -0.0006 0.0004 -0.0001 -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.00000 0 0.7180 -0.0001 0.0000 -0.0004 -0.0006 0.0011 -0.0000 0.0000 -0.0000 -0.0000 0.00000 0 -0.1998 -0.0011 0.0012 -0.0027 -0.0001 -0.0128 -0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.00000 0 0.2530 0.0017 -0.0000 0.0011 0.0001 0.0001 0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 0.00000 0 0.4420 -0.0008 0.0006 0.0007 0.0014 0.0001 -0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000Columns 14 through 260.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 0.00000.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 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自控技术实训总结报告范文

自控技术实训总结报告范文

一、实训背景随着科技的不断发展,自动化控制技术在各个行业中的应用越来越广泛。

为了提高我们的实际操作能力和工程应用能力,我们专业开展了为期两周的自控技术实训。

本次实训旨在通过实际操作,加深对自控原理、系统设计、调试与维护等方面的理解和掌握。

二、实训内容本次实训主要围绕以下几个方面展开:1. 自控原理学习:通过理论学习,我们了解了自控系统的基本原理、组成和分类,以及各种传感器、执行器、控制器等关键元件的工作原理。

2. PLC编程与调试:学习了PLC(可编程逻辑控制器)的基本编程方法和常用指令,并通过实际编程练习,实现了对简单控制系统的编程与调试。

3. DCS系统操作:了解了DCS(分布式控制系统)的基本组成和工作原理,学习了操作员站、工程师站等软件的使用方法,并进行了实际操作练习。

4. 自控系统安装与调试:在老师的指导下,我们参与了自控系统的安装、调试和维护工作,掌握了现场设备调试的流程和技巧。

三、实训过程1. 理论学习:在实训开始前,我们对自控技术的基本原理进行了系统学习,为后续实践操作打下了坚实基础。

2. 分组实践:实训过程中,我们被分成若干小组,每组负责一个自控系统的设计、编程、调试和维护工作。

3. 现场教学:在老师带领下,我们深入现场,学习了现场设备的安装、调试和维护方法。

4. 问题解决:在实训过程中,我们遇到了各种问题,通过查阅资料、请教老师和同学,最终解决了这些问题。

四、实训成果通过两周的自控技术实训,我们取得了以下成果:1. 理论水平提高:对自控技术的基本原理、系统设计、调试与维护等方面有了更深入的理解。

2. 实践能力提升:掌握了PLC编程、DCS系统操作、自控系统安装与调试等实际操作技能。

3. 团队协作能力增强:在实训过程中,我们学会了与团队成员沟通、协作,共同完成实训任务。

4. 问题解决能力提高:在面对问题时,我们学会了如何分析问题、寻找解决方案,并最终解决问题。

五、实训体会1. 理论知识与实践相结合:通过本次实训,我们深刻体会到理论知识与实践操作相结合的重要性。

自适应控制学习心得范文

自适应控制学习心得范文

自适应控制学习心得范文自适应控制是一种基于控制理论和人工智能技术的先进控制方法,它能够根据环境变化和系统动态调整控制策略,使控制系统具备自我适应能力。

在我学习自适应控制的过程中,我深刻体会到了自适应控制的优势和应用范围,下面就我在学习自适应控制过程中的心得进行阐述。

首先,自适应控制可以提高控制系统的动态性能。

在传统的控制系统中,通常需要事先确定好系统模型和控制器参数,并且假设系统是线性定常的,这种方法在实际应用中往往会受到模型不准确和环境变化的干扰。

而自适应控制通过利用反馈信息,根据系统的实际状况自动调整控制策略,能够有效地提高控制系统的适应性和鲁棒性。

在我的学习中,我了解到了自适应控制的核心思想,即根据系统的输出和参考输入的误差,自适应地调整控制器的参数,从而使系统实现期望的控制效果。

这种方法不仅可以提高系统的动态响应速度,还可以保持系统的稳定性,在实际应用中具有很大的潜力。

其次,自适应控制可以应用于非线性和复杂系统中。

在现实生活和工程领域中,许多系统都是非线性的,并且存在复杂的动力学特性。

这种情况下,传统的控制方法往往无法满足系统的控制要求。

而自适应控制则可以通过适应性调整来适应系统的非线性和复杂性,从而实现对系统的精确控制。

在学习过程中,我了解到了自适应控制的关键技术,例如参数估计、模型参考适应等。

这些技术可以有效地处理非线性系统的控制问题,具有广泛的应用价值。

此外,自适应控制还可以应用于多变量和大规模系统中。

在现代工程中,很多系统都是多变量的,即系统的输入和输出是多个变量之间相互关联的。

对于这种系统,传统的控制方法往往需要设计复杂的控制器结构,计算量大且难以实现。

而自适应控制则通过适应性调整和自适应算法,能够快速而准确地调整控制器的参数,从而实现对多变量系统的控制。

同时,自适应控制还可以应用于大规模系统中,即系统的组成部分很多且相互关联。

在学习过程中,我了解到了自适应控制的分布式控制技术和协同控制技术,这些技术能够使系统的分布式组成部分进行自适应调整和协同工作,从而实现对大规模系统的控制。

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自适应控制一、课程综述1. 引言传统的控制理论中,当对象是线性定常、并且完全已知的时候,才能进行分析和控制器设计。

无论是采用频域方法还是状态空间方法对象一定是已知的。

这类方法称为基于完全模型的方法。

在模型能够精确的描述实际对象时,基于完全模型的控制方法可以进行各种分析、综合,并得到可靠、精确和满意的控制效果。

因此,在工程中,要成功设计一个良好的控制系统,不论是通常的反馈控制系统或是最优控制系统,都需要掌握好被控系统的数学模型。

然而,有一些实际被控系统的数学模型是很难事先通过机理建模或离线系统辨识来确知的,或者它们的数学模型的某些参数或结构是处于变化之中的。

对于这些事先难以确定数学模型的系统,通过事先鉴定好控制器参数的常规控制难以应付。

面对这些系统特性未知或经常处于变化之中而无法完全事先确定的情况,如何设计一个满意的控制系统,使得能主动适应这些特性未知或变化的情况,这就是自适应控制所要解决的问题。

2. 自适应控制的原理自适应控制的定义:(1)不论外界发生巨大变化或系统产生不确定性,控制系统能自行调整参数或产生控制作用,使系统仍能按某一性能指标运行在最佳状态的一种控制方法。

(2)采用自动方法改变或影响控制参数,以改善控制系统性能的控制。

;自适应控制的基本思想是:在控制系统的运行过程中,系统本身不断的测量被控系统的状态、性能和参数,从而“认识”或“掌握”系统当前的运行指标并与期望的指标相比较,进而做出决策,来改变控制器的结构、参数或根据自适应规律来改变控制作用,以保证系统运行在某种意义下的最优或次优状态。

按这种思想建立起来的控制系统就称为自适应控制系统。

自适应控制是主动去适应这些系统或环境的变化,而其他控制方法是被动地、以不变应万变地靠系统本身设计时所考虑的稳定裕度或鲁棒性克服或降低这些变化所带来的对系统稳定性和性能指标的影响。

好的自适应控制方法能在一定程度上适应被控系统的参数大范围的变化,使控制系统不仅能稳定运行,而且保持某种意义下的最优或接近最优。

自适应控制也是一种基于模型的方法,与基于完全模型的控制方法相比,它所以来的关于模型和扰动的先验知识比较少,自适应控制策略可以在运行过程中不断提取有关模型的信息,自动地使模型逐渐完善。

3. 自适应控制的现状因设计的原理和结构的不同,自适应控制系统大致可分为如下几种主要形式:变增益控制、模型参考自适应控制系统、自校正控制系统。

(1)变增益控制:结构和原理比较直观,调节器按被控系统的参数已知变化规律进行设计。

当参数因工作情况和环境等变化而变化时,通过能测量到反映系统当前状态的系统变量,比照对系统的运行的要求(或性能指标),经过计算并按规定的程序来改变调节器的增益结构。

这种系统虽然仅仅是对增益的变化进行自适应调节,难以完全克服系统模型未知或模型参数变化带来的影响以实现完善的自适应控制,但是由于系统结构简单,响应迅速,所以在许多实际系统中得到应用。

(2)模型参考自适应控制系统:模型参考自适应控制系统源于确定性伺服问题,它由两个环路所组成。

内环由调节器与被控系统组成可调系统,外环由参考模型与自适应机构组成。

(3)自校正控制系统:自校正控制系统又称为参数自适应系统,它源于随机调节问题,该系统有两个环路,一个环路由参数可调的调节器和被控系统所组成,称为内环,它类似于通常的反馈控制系统;另一个环路由递推参数估计器与调节器参数计算环节所组成,称为外环。

自校正控制系统与其它自适应控制系统的区别为其有一显性进行系统辨识和控制器参数计算(或设计)的环节这一显著特征。

自校正控制的思想是将在线参数估计与调节器的设计有机的结合在一起。

自适应控制常常兼有随机性、非线性和时变等特征,内部机理也相当复杂,所以分析这类系统十分困难。

目前,已被广泛研究的理论课题有稳定性、收敛性和鲁棒性等,但取得的成果与人们所期望的还相差甚远。

,自适应控制也在工业领域进行了实践和应用:(1)智能化高精密机电或电液系统控制(2)工业过程控制(3)航天航空、航海和特种汽车无人驾驶(4)柔性结构与振动和噪声的控制(5)电力系统的控制此外,自适应控制还在在社会、经济和管理和环境和生物医学等领域中进行了应用。

自适应控制常常兼有随机性、非线性和时变等特征,内部机理也相当复杂,所以分析这类系统十分困难。

目前,已被广泛研究的理论课题有稳定性、收敛性和鲁棒性等,但取得的成果与人们所期望的还相差甚远。

,(1)稳定性稳定性是一个控制系统设计中的首要目标,自适应控制系统设计亦如此。

(2)收敛性自适应控制系统的收敛性是指其自适应规律是否收敛于参数已知时的最优化控制规律。

Anderson在80年代初曾提出,缺乏系统持续激励的自适应系统,由于其自适应规律未能一致性收敛,则被控系统的输出将发生间歇性“喷发(bursting )”现象。

因此,自适应系统的收敛性问题是一个相当重要的问题,它将关系到整个控制系统的性能。

(3)鲁棒性粗略地说,系统的鲁棒性是指系统的某种性能指标对系统内部和环境变化扰动或未建模动力学特性的不敏感性。

所讨论的是系统的稳定性的不敏感性,则称为鲁棒稳定性。

自适应控制系统的鲁棒性主要是指:在存在扰动和未建模动力学特性的条件下,系统保持其稳定性和性能的能力。

"自适应控制虽然具有很大的优越性,可是经过了五十多年的发展,到目前为止其应用仍不够广,究其原因,主要是因为存在以下几方面的问题:(1)自适应控制理论上很难得到一般解,给推广应用带来了困难(2)目前的参数估计方法都是在理想情况下随时间趋于无穷而逐渐收敛,而实际工程应用需要在有限时间内快速收敛的参数估计方法(3)有些自适应控制器启动过程或过渡过程的动态性能不能满足实际要求(4)控制精度与参数估计的矛盾(5)低阶控制器中存在高频未建模(6)测量精度直接影响控制器参数,进而影响系统性能4. 自适应控制未来的发展\(1)在保证自适应控制精度的前提下,研究快速收敛的估计算法,探索工程实用方法以快速确定参数估计的初值与计算范围,解决启动与过度阶段的动态性能问题(2)研究鲁棒自适应控制方法,解决高频未建模问题(3)今后阶段应发展快速高效的全系数自适应控制方法,减少甚至取消现场调试(4)自适应控制方案的规范化,即进行有实际意义的分类研究,提出具有一定通用性的控制模型,同时对系统结构与组成进行规范化,从而增加系统的开放性与可移植性(5)研究组合自适应控制策略,主要有自适应PID 控制和智能自适应控制自适应控制的发展与控制理论的进展密切相关,控制理论的许多成果逐步渗透到自适应控制技术中,自适应的基本思想与控制理论的结合产生了许多新型的自适应控制技术。

这种自适应的思想不仅应用于工业控制中,且广泛的应用于社会、经济、管理等各个方面。

二、实验报告以下是一个关于PID 调节参数自整定的实验,传递函数: ,实现继电式自整定调节器的参数整定。

其中:继电器幅值d=1,设定R(s)=1/s 。

—1. 实验步骤(1)离散化对象和调节器。

)12)(15)(110(1)(+++=s s s s G(2)整定PID调节器参数。

(3)连接继电器,测量和获取对象的临界增益和临界周期。

(4)根据对象的临界增益和临界周期,确定PID参数。

(5)根据调节效果,修正PID参数。

2. 实验程序T=; %采样时间;y=zeros(1000,1);d=zeros(1000,1); %差分法使对象离散A=100/(T^3)+530/(T^2)+152/T+10;B=-100*3/(T^3)-530*2/(T^2)-152/T;C=100*3/(T^3)+530/(T^2);D=-100/(T^3);!for k=4:1:1000u(k)=0; %为系统产生振荡,假定输入u=0y(k)=(d(k)-B*y(k-1)-C*y(k-2)-D*y(k-3))/A;er=u(k)-y(k);if er>0 %继电输出是周期性的对称方波d(k+1)=1;%elsed(k+1)=-1;endendi=1:1:300;plot(i,y(i));"Kp=;Ti=;Td=;T=;u=zeros(1,1000);y=zeros(1,1000);e=zeros(1,1000);%控制器离散)a=Kp*Ti*Td/T^2+Kp*Ti/T+Kp;b=-2*Kp*Ti*Td/T^2-Kp*Ti/T;c=Kp*Ti*Td/T^2;d=Ti/T; %对象离散A=100/(T^3)+80/(T^2)+17/T+1;B=-100*3/(T^3)-80*2/(T^2)-17/T;{C=100*3/(T^3)+80/(T^2);D=-100/(T^3);for k=4:1:1000r(k)=1;u(k)=u(k-1)+(a*e(k)+b*e(k-1)+c*e(k-2))/d;y(k)=(u(k)-B*y(k-1)-C*y(k-2)-D*y(k-3))/A;e(k+1)=r(k)-y(k);-endi=1:1:1000;plot(i,y(i));3. 运行结果:图1 系统等幅振荡图.图2 PID参数整定图4. 程序运行结果分析基于继电反馈的整定方法,这种整定方法的基本思路是在继电反馈下观测对象的极限环震荡,过程的基本性质可由极限环的特征确定,然后算出PID调节器的参数。

具体方法如下:本次实验采用ZIEGLER-NICHOLS方法(临界比例度法):振荡周期Tc - 临界周期调节器的增益Kc - 临界增益%δ(%)增益Kc的倒数×100:临界比例度cZIEGLER-NICHOLS 公式(4:1衰减比)根据图形和Z-N整定公式:Tc=(854-699)*T=155*=Kc=4*d/*a)=4*1/*=PID:δ=*1/Kc=*1/Kc=*1/=Ti=*Tc=*=Td=*Tc=.*=5. 实验总结通过实验,学会了几种对象离散的方法,直接差分要比z变换容易实现。

对Z-N法的原理学习更深一步。

PID的参数整定方法很多,这次实验用的是基于继电反馈的整定方法,该方法对于复杂的自适应控制器是一种理想而适用的预整定器,提供了一个可作为备用的PID 控制器。

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