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| 1 | 内模控制研究的新发展显示文摘概述了内模控制(IMC)的研究现状和新发展,详细论述了内模控制特别是非线性系统内模控制研究中的主要方面及其研究成果.首先介绍了内模控制中的各种建模方法,指出它们各自的优缺点,并根据内模控制的发展趋势着重分析了内模控制器的设计及其改进结构,内模控制与其他控制方法的结合方式等几个关键性问题.最后指出了内模控制研究中存在的一些混淆,并探讨了这一研究领域的发展方向. | 周涌 陈庆伟 胡维礼 | 2004 | 控制理论与应用2004，21，3： | 66 |
| 2 | 单元机组协调系统的非线性内模控制显示文摘协调系统的性能直接影响单元机组运行的安全性和经济性。为了克服非线性环节以及能量供需之间关联耦合作用对协调系统控制品质的影响,本文将反馈线性化方法与多变量内模控制结构结合,针对一个通用的非线性协调系统模型,设计出非线性内模协调控制器。文中分析了多变量非线性内模控制结构的鲁棒稳定性及动态性能。在不同负荷下的仿真试验表明,所设计的控制系统具有良好的解耦效果和抗干扰能力。 | 房方 刘吉臻 谭文 | 2004 | 中国电机工程学报2004，24，4： | 45 |
| 3 | 主汽温系统模糊自适应内模控制显示文摘基于内模控制理论,针对火电厂主汽温被控对象的大惯性、大迟延、时变、多干扰的特点,设计了内模–比例串级控制系统,并将量子遗传算法应用于滤波器参数的寻优。并在此基础上结合T-S模糊建模和自适应控制技术,提出了模糊自适应内模控制(fuzzyad aptive internal model control,FAIMC)策略。该方案实现简单,对工况变化具有优良的适应性。对某超临界600MW直流锅炉主汽温系统4种典型工况进行仿真控制,其过渡过程时间短,超调量小,适用于大惯性、大迟延过程的控制,控制效果明显优于串级PID控制。为克服负荷变化对主汽温系统性能的影响,采用模糊自适应内模控制策略分别进行了升降负荷实验。仿真结果表明:提出的控制系统能较好的适应对象动态模型的大幅度变化,保持较优的调节性能。 | 黄宇 韩璞 李永玲 | 2008 | 中国电机工程学报2008，28，23： | 35 |
| 4 | 空冷燃料电池最佳温度及模糊增量PID控制显示文摘提出用空冷型质子交换膜燃料电池堆为机器人驱动电机供给电能。基于对热传递的分析,建立空冷型燃料电池温度场热模型方程。通过实验得到不同电流和电压负载时可使燃料电池输出功率最大的最佳温度值,以及不同电堆温度下,电池可稳定输出的功率情况。设计模糊增量PID温度控制算法,利用模糊规则推理来优化调节PID参数,建立加权平均去模糊化方法。给出电堆温度测控系统实现方案和控制器关键硬件选型。在自制实验台上,针对100W燃料电池开展实验研究,用风扇调节电堆温度。温度控制实现±0.5℃精度。实验结果证明最佳温度合理,模糊增量PID控制满足电堆温度控制要求,适用于缓慢的负载变化。 | 王斌锐 金英连 褚磊民 卫东 | 2009 | 中国电机工程学报2009，29，8： | 28 |
| 5 | 具有对负荷变化前馈补偿的锅炉汽包水位系统的神经网络内模控制显示文摘电站锅炉汽包水位间接地反映了锅炉负荷与给水平衡的关系,是电站发电机组运行的主要控制参数之一。该文提出将基于神经网络的内模控制策略应用到电站锅炉的汽包水位控制中,并考虑负荷变化对汽包水位的影响,将蒸汽流量信号引入到神经网络内模控制器中,使其对汽包水位系统的蒸汽流量扰动具有前馈补偿能力,以消除“虚假水位”现象。同时,总的控制对象输入由神经网络内模控制器 NNC 和一个鲁棒反馈控制器 RC 组成,两个控制器的输出信号通过变参数加权综合后共同作用于被控对象,这样保证在控制初化的情况下系统仍然具有良好的调节品质。仿真试验结果表明了该控制策略的有效性和实用性。 | 彭道刚 杨平 杨艳华 刘玉玲 | 2005 | 中国电机工程学报2005，25，5： | 17 |
| 6 | 两电机变频系统的支持向量机广义逆内模解耦控制显示文摘针对两电机变频系统非线性强耦合的特点,提出基于支持向量机广义逆内模控制的方法。对工作在矢量控制方式下的两电机变频系统数学模型进行广义逆存在性分析,从而得出系统广义逆数学表达式。通过支持向量机来辨识原系统的广义逆系统,然后对复合后所得到的伪线性系统引入了内模控制。该方法结合了支持向量机在小样本上具有良好的非线性建模能力和泛化能力,以及内模控制器易于在线设计的优点,同时兼顾系统的鲁棒稳定性,从而可以有效提高系统的控制效果。仿真和实验结果表明,该方法具有良好的动静态解耦性能,对外界扰动亦有很强的鲁棒稳定性。 | 刘国海 张锦 赵文祥 张懿 蒋彦 | 2011 | 中国电机工程学报2011，31，6： | 15 |
| 7 | 双馈风力发电机的精确线性化解耦控制显示文摘针对基于近似线性化模型的双闭环矢量控制稳定性差、抗扰能力弱的缺点,应用多变量非线性控制理论,对并网型双馈风力发电机进行了精确线性化解耦控制研究。在建立双馈发电机空间状态方程的基础上,运用逆系统方法将双馈发电机精确线性化成有功功率和无功功率两个一阶线性子系统,并运用内模控制理论对其进行综合以提高系统的鲁棒性,提出了并网型双馈风力发电机的逆系统内模控制策略,并进行了实验验证。结果表明,该控制策略可以实现双馈发电机有功功率和无功功率的完全解耦,并具有更高的控制精确度和稳定性。 | 郭家虎 张鲁华 蔡旭 | 2009 | 电机与控制学报2009，13，1： | 13 |
| 8 | 基于IMC的锅炉汽包水位控制系统仿真研究显示文摘分析了锅炉汽包水位变化的特点和内模控制(IMC)的特点,提出了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统。该控制系统将蒸汽流量作为前馈信号,内环采用PID控制器,以克服给水流量、给水压力对汽包水位控制的干扰;外环采用IMC控制器,以克服蒸汽流量的干扰,并维持汽包水位恒定。将基于IMC汽包水位控制系统仿真结果与PID-PID汽包水位控制系统进行了对比,结果表明基于IMC汽包水位控制策略较PID-PID汽包水位控制策略响应更快速,稳态性能更好,具有良好的鲁棒性和抗干扰能力,同时验证了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统的有效性。 | 张哲 左为恒 左培新 | 2013 | 热力发电2013，42，8： | 12 |
| 9 | 改进的预测函数控制算法及其应用研究显示文摘针对典型的一阶惯性纯滞后2入2出多变量系统,提出了基于Smith预估补偿思想的分散解耦、集中控制的预测函数控制设计方法:将系统分解成两个具有可测扰动的单入单出子系统,当扰动通道的纯滞后时间大于控制通道的纯滞后时间时,控制器输出可根据系统输入输出的已知信息求出;当2个子系统的扰动通道纯滞后时间均小于控制通道的滞后时间,可以通过求解二元一次方程组求出,从而实现多变量预测函数控制。通过对一典型工业过程的一阶加纯滞后等价描述对象的仿真研究,证明这种算法不仅可以实现静态完全解耦和无静差跟踪,而且能够获得更好的动态解耦品质;同时在各种模型失配情况下有较强的鲁棒性和抗干扰能力。 | 岳俊红 刘吉臻 谭文 刘向杰 | 2007 | 中国电机工程学报2007，27，11： | 12 |
| 10 | 锅炉蒸汽温度鲁棒控制系统研究及其稳定性分析显示文摘锅炉蒸汽温度受控对象具有全程非线性和时变特性,给建模和控制系统设计带来较大困难。采用广义约当块及代数等价变换方法,可将分段的传递函数描述转换为变参数的状态空间描述,对3种典型控制系统的稳定鲁棒性所进行的理论研究表明,对同一组传递函数描述的具有非线性和时变特性的高阶惯性受控对象,依据其任一代数等价的状态空间描述所构建的Luenberger函数观测器,在满足一定的条件时,存在n×n解阵T(t)满足Sylvester矩阵方程T(t)A(t)?FT(t)=GC(t)。文中给出了3种类型锅炉蒸汽温度控制系统全局渐近稳定的充分条件,及其调节器的稳态工作点。仿真试验和工程实践证明了理论分析的正确性和控制系统的稳定鲁棒性。 | 韩忠旭 阎翠会 张智 | 2010 | 中国电机工程学报2010，30，8： | 11 |
| 11 | PID继电自整定技术的发展综述显示文摘PID控制是工业过程中最常使用的控制方法,然而由于工业中大时滞现象的存在严重影响了系统的稳定性,导致系统的超调量变大,调节时间大大加长,甚至出现振荡、发散,从而使系统的动态品质明显变差.尤其对于工业过程中的一些不稳定系统,大时滞的存在将使系统的响应效果更加恶化.在这种情况下,普通的PID控制方法很难满足要求,甚至不能实现系统的稳定.基于以上原因,对PID继电自整定技术进行了研究,并对几十年来的发展进行了总结,对未来的发展趋势进行了展望. | 何宏源 徐进学 金妮 | 2005 | 沈阳工业大学学报2005，27，4： | 11 |
| 12 | 基于逆系统方法的内模控制在吊车消摆运动中的应用显示文摘针对非线性、欠驱动的桥式吊车水平运动系统,先运用非线性逆系统方法将其转化为伪线性系统,然后按照线性系统理论设计内模控制器来控制吊车的水平定位.同时设计了一个角度反馈控制器来确保摆角迅速衰减.最后和常规PID、模糊控制做了比较.实验结果表明,本方案能保证定位无静差、摆角迅速衰减,同时具有良好的抗干扰能力和较强的鲁棒性,控制效果优于PID和模糊控制.* | 李树江 胡韶华 吴海 徐致远 | 2005 | 信息与控制2005，34，6： | 10 |
| 13 | 双馈风力发电系统的非线性解耦控制显示文摘为了克服双馈风力发电系统基于近似线性化模型的分离控制方法动态性能差,抗扰能力弱的缺点,研究了双馈风力发电系统的精确线性化解耦控制.首先从电力电子装置与电机系统集成的角度,建立了双馈风力发电系统的统一模型;然后应用逆系统理论,推导出其逆系统模型,将其精确线性化成一个伪线性系统;最后运用内模控制理论对其进行综合以提高系统的鲁棒性,实现了双馈风力发电系统的高性能控制.仿真和实验结果表明,该控制策略不仅可以加快系统的响应速度,保证系统的全局稳定性,而且还可以减少所需的直流滤波储能电容,提高系统可靠性. | 郭家虎 蔡旭 龚幼民 | 2009 | 控制理论与应用2009，26，9： | 7 |
| 14 | 基于神经网络广义逆的两电机变频系统内模控制显示文摘针对非线性强耦合的两电机变频系统,先利用动态BP神经网络逼近原系统的广义逆系统,然后再对复合后的伪线性系统提出了基于广义逆系统的内模控制方法,证明了闭环系统的鲁棒稳定性。最后基于S7?300PLC的平台,对系统设计做了相关的试验研究。结果表明,神经网络广义逆系统方法,不但能够很好地实现系统的解耦,而且还可以使伪线性化后的子系统开环稳定,引入的内模控制,又保证了系统的控制性能。 | 刘国海 杨官学 沈跃 陈兆岭 | 2010 | 电工技术学报2010，25，11： | 7 |
| 15 | 基于煤量预测前馈的协调控制系统显示文摘直接指令平衡法的参数需通过试验反复整定,主观性较强。本文从现场试验辨识的机组传统协调控制系统采用数学模型出发,提出机组协调控制系统的煤量预测前馈方法,在制粉系统允许的范围内快速而准确地给出预估煤量,并对滑压曲线、机组变载率及风量等相关子回路进行前馈设计,更好地发挥了改进型DIB协调控制的作用,减轻了现场调试对经验的依赖。通过某300 MW机组进行煤量预测前馈协调控制系统实验验证表明,该方法调节速率、调节精度和响应时间均满足要求,胜任大幅度调峰任务,为当前自动发电控制系统调度模式下的优化运行提供了新方法。 | 纪煜 姚翠霞 祁海旺 林茂 周宇阳 | 2017 | 热力发电2017，46，7： | 7 |
| 16 | 基于核岭回归的非线性内模控制显示文摘提出一种基于核岭回归(KRR)建模的内模控制策略.该方法充分利用基于结构风险最小化为学习规则的回归方法的非线性拟合性能,建立内模控制系统,从理论上分析了内模控制系统的稳定性和稳态误差同逆模与内模估计误差的关系问题.仿真表明,在训练样本有限和有噪声污染情况下,该系统较神经网络方法具有更好的控制性能. | 黄宴委 | 2009 | 控制与决策2009，24，7： | 7 |
| 17 | 多输入多输出非线性系统的最小二乘支持向量机广义逆控制显示文摘针对神经网络逆控制存在的不足,对一类模型未知且某些状态量较难测得的多输入多输出(MIMO)非线性系统,在状态软测量函数存在的前提下,提出一种最小二乘支持向量机(LSSVM)广义逆辨识控制策略.通过广义逆将原被控系统转化为伪线性复合系统,并可使其极点任意配置,采用LSSVM代替神经网络拟合广义逆系统中的静态非线性映射.将系统的状态量辨识与LSSVM逆模型辨识结合,通过LSSVM训练拟合同时实现软测量功能.最后以双电机变频调速系统为对象,采用该控制策略进行仿真研究,结果验证了本文算法的有效性. | 刘国海 张懿 魏海峰 赵文祥 | 2012 | 控制理论与应用2012，29，4： | 6 |
| 18 | 多变量非线性厚度-活套系统的鲁棒逆控制显示文摘针对典型的多变量、强耦合、不确定厚度-活套非线性系统,提出了一种基于逆系统理论的非线性解耦鲁棒控制策略.建立了厚度-活套非线性系统动态模型,应用该策略实现了厚度-活套系统的反馈线性化解耦,并针对伪线性系统的未建模动态和外界干扰推导了保证厚度系统鲁棒稳定性和鲁棒性能的约束条件,设计出抗干扰、鲁棒性强的反馈控制器.仿真效果表明鲁棒逆系统策略对厚度-活套多变量强耦合非线性系统控制的有效性. | 曲蕾 王京 | 2009 | 控制理论与应用2009，26，5： | 6 |
| 19 | 基于逆系统方法的双馈风力发电系统内模控制显示文摘针对双馈风力发电系统采用的基于近似线性化模型的分离控制方法存在系统动态性能差、抗扰能力弱等缺点,从电力电子装置与电机系统集成的角度,建立了双馈风力发电系统的统一模型,应用逆系统原理将双馈风力发电系统进行精确线性化,运用内模控制理论对其进行综合,提出了双馈风力发电系统的逆系统内模控制策略,实现了系统的非线性解耦控制。仿真结果表明,该控制策略不仅提高了系统的鲁棒性,还加快了系统的响应速度,使系统具有良好的稳态和动态性能。 | 刘波 张玉财 阎晓坤 | 2011 | 电网技术2011，35，4： | 6 |
| 20 | 基于非线性内模控制的直流炉机组协调控制系统设计显示文摘直流炉机组三输入三输出强耦合、非线性的对象结构使其协调系统的抗干扰性和负荷适应能力受到影响。为提出机组全工况优化运行的控制方案,首先通过合理的简化,建立起具有一定精度且利于控制器设计的直流炉机组模型。应用状态反馈精确线性化求出其逆系统,通过反馈控制律的作用实现了系统模型的线性化与输入、输出的完全解耦。并结合对建模误差与外扰有较强鲁棒性的多变量内模控制结构,对反馈线性化后的伪线性系统进行控制设计。最后在不同的稳态工作点下进行状态扰动与设定值扰动的仿真试验,结果表明应用非线性内模控制方法设计的协调系统在较大的工况范围内具有较好的稳定性与动态性能。 | 项丹 刘吉臻 李露 | 2014 | 华北电力大学学报(自然科学版)2014，41，5： | 4 |
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