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化工过程多变量系统的PID控制研究

化工过程多变量系统的PID控制研究

作者：叶琼瑜北京化工大学

学位级别：硕士

绝大部分化工过程本质上都是复杂的多变量、多时滞系统,输入变量与输出变量之间的相互关联,以及各回路不同滞后时间的存在,给多变量PID控制系统的研究工作带来较大的困难。本文针对典型的化工过程多变量FOPTD(一阶加纯滞后)、SOPTD(二... 详细信息

绝大部分化工过程本质上都是复杂的多变量、多时滞系统,输入变量与输出变量之间的相互关联,以及各回路不同滞后时间的存在,给多变量PID控制系统的研究工作带来较大的困难。本文针对典型的化工过程多变量FOPTD(一阶加纯滞后)、SOPTD(二阶加纯滞后)对象,在有效传递函数法的基础上进行改进,系统地研究了多变量PID控制器的整定和优化问题。主要内容如下: 1.介绍一种基于有效相对增益矩阵(ERGA)的回路配对准则,它同时考虑对象的静态和动态信息,且不依赖控制器的设计。将其与两种常见的配对准则:传统的基于RGA和NI的回路配对准则,及新的基于DRGA的回路配对准则相比较,通过理论分析和实例仿真,说明ERGA方法是一种更为直接有效的配对方法。 2.求导了针对多变量、多时滞对象的传递函数矩阵和状态空间表达式的转换通式,利用添加辅助变量的方式解决多时滞问题;然后基于多变量PID控制系统的结构统一性,进一步推导了其闭环状态空间表达通式,以便于在时域上分析整个控制系统的性能特征,求取各类综合性能指标。 3.对有效传递函数法进行改进,提出了一种基于完整性分析的鲁棒分散PID控制器的设计方法,即改进的有效传递函数法METF。利用有效相对增益矩阵ERGA,计算对象各回路的有效传递函数,并引入综合性能指标——李亚普诺夫二次型指标和复实比率指标,对分散PID参数式中的幅值裕度进行多约束、多目标NLJ寻优,同时利用完整性定理分析分散控制系统的完整性。通过五个实例仿真,验证了这种设计方法对于典型的多变量化工过程对象有很好的通用性和良好的控制效果。4.将有效传递函数法扩展到多变量解耦PID控制系统的设计。基于理想解耦控制和动态相对增益矩阵,推导出控制器非对角解耦参数的计算公式,同时利用列占优指标和不确定因子判断控制的解耦效果和鲁棒性。仿真实例的结果说明,这种方法能够有效削减回路间的耦合,且控制效果良好。 5.最后针对模型非精确辨识的情况,研究了基于继电反馈试验的多变量解耦PID控制器的设计方法,研究结果和实例仿真表明,它对于全交叉耦合的多变量对象具有很好的控制效果。

关键词：多变量回路配对分散PID控制解耦PID控制有效传递函数继电反馈

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一种改进的鲁棒分散PID控制器的设计

系统仿真学报 2009年第3期21卷 780-783页

作者：靳其兵叶琼瑜赵大力北京化工大学自动化研究所北京100029

针对复杂的多变量化工过程控制,通过对有效传递函数方法的改进,得到了一种鲁棒性较高的多变量分散PID控制器设计方法METF(改进的有效传递函数法)。在有效传递函数方法的基础上,首先导出了多变量FOPTD(一阶加纯滞后)和SOPTD(二阶加纯滞后... 详细信息

针对复杂的多变量化工过程控制,通过对有效传递函数方法的改进,得到了一种鲁棒性较高的多变量分散PID控制器设计方法METF(改进的有效传递函数法)。在有效传递函数方法的基础上,首先导出了多变量FOPTD(一阶加纯滞后)和SOPTD(二阶加纯滞后)对象的传递函数到状态空间表达式的一种转换通式;再由多变量PID控制系统的结构的统一性,推导出整个系统的闭环状态空间表达式,便于求取各种综合性能指标,并在此基础上对PID整定公式中的幅值裕度进行多目标NLJ寻优;最后利用完整性判据鉴定参数整定结果。仿真实例证实了改进方法的有效性,鲁棒性和通用性。

关键词：多变量分散PID控制器鲁棒性有效传递函数幅值裕度参数寻优

浅析GB 14048.2断路器EMC试验的新旧标准差异

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低压电器 2009年第15期 63-66页

作者：朱埔达叶琼瑜中国质量认证中心上海分中心上海200135 上海电器科学研究所(集团)有限公司上海200063

针对即将实施的断路器新版标准GB 14048.2—2008,从电磁兼容性试验角度分析其与旧标准的差异。按照产品分类,对于附录J、F、B、N中相关试验内容和要求的差异进行说明,指出了制造商和试验人员在进行3C认证试验时应注意的问题。

关键词：电磁兼容性过电流保护剩余电流

2018IEC/CISPR年会主要技术内容(上)CISPR/B

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安全与电磁兼容 2018年第6期 18-20页

作者：叶琼瑜上海电器科学研究院

1WGI工作组会议的技术内容当前在WGI工作组下共设4个AHG组,分别研究SPC、WPT、现场测试、大型/大功率设备等技术热点,此外另有几个新提议将列入CISPR 11下一维护计划中。

关键词： CISPR 现场测试工作组 SPC WPT 大功率技术

2015 CISPR年会主要技术内容CISPR/B

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安全与电磁兼容 2015年第6期 17-18页

作者：叶琼瑜上海电器科学研究院

1标准维护情况CISPR/B负责维护的标准有CISPR 11 Ed.6.0:2015、CISPR/TR 18-1 Ed.2.0:2010、CISPR/TR 18-2 Ed.2.0:2010、CISPR/TR 18-3 Ed.2.0:2010;各项目工作进程见表1。CISPR 11:2015第六版已于2015年6月正式发布,第六版和第七版(计划)的修订内容和进展情况见图1,项目工作中涉及的具体技术议题在工作组会议中进行了进一步的讨论和澄清,其中"中等尺寸EUT在3 m距离的辐射骚扰测量"议题因存在较大争议将从本

关键词： CISPR/B WPT 电动汽车无线充电电动车辆工作频带工作频段低频磁场辐射骚扰辐射发射

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检测认证对我国机器人行业发展的重要性

质量与认证 2016年第9期 30-31页

作者：叶琼瑜

在不知不觉中，各类工业和服务机器人已经悄然进入并改变着我们的生活。自2015年《中国制造2025》规划落地后，明确将工业机器人列入大力推动突破中国制造的十大重点领域之一，机器人的热度立刻燃遍全国。本文主要基于中国智能制造跨步... 详细信息

在不知不觉中，各类工业和服务机器人已经悄然进入并改变着我们的生活。自2015年《中国制造2025》规划落地后，明确将工业机器人列入大力推动突破中国制造的十大重点领域之一，机器人的热度立刻燃遍全国。本文主要基于中国智能制造跨步前进的大背景下，论述我国机器人第三方检测认证发展对机器人发展所起的重要作用，并介绍最新的我国机器人检测认证发展动态。

关键词：服务机器人认证检测工业机器人行业中国制造智能制造第三方

规制“第三者”问题的路径选择——道德与法律调整的不足和困境

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湖北经济学院学报（人文科学版） 2009年第2期23卷 5-6页

作者：黄朋叶琼瑜复旦大学上海200433

“第三者”现象是目前社会上争议颇多的一种和人们婚姻生活患患相关的社会现象。新时期，研究规制“第三者”问题的路径选择，对于解决“第三者”问题，构建和谐家庭，有着重要意义。认为对当前久禁不止的“婚外情”，“第三者插足”等... 详细信息

“第三者”现象是目前社会上争议颇多的一种和人们婚姻生活患患相关的社会现象。新时期，研究规制“第三者”问题的路径选择，对于解决“第三者”问题，构建和谐家庭，有着重要意义。认为对当前久禁不止的“婚外情”，“第三者插足”等消极现象的社会调整，单采用道德调整或法律调整都是不够的，应当建立以道德调整为基础，以法律调整为主导的双重调整机制，只有这样才能巩固婚姻家庭的稳定。

关键词：第三者法律道德调整

2017 CISPR年会主要技术内容(上)

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安全与电磁兼容 2017年第6期 15-20页

作者：邢琳崔强叶琼瑜上海电器科学研究院中国电子技术标准化研究院

2017年10月2~6日,来自全球20多个国家的近300名代表齐聚俄罗斯符拉迪沃斯托克举行的2017 IEC/CISPR年会。我国代表参加了CISPR/S、CISPR/A、CISPR/B、CISPR/F、CISPR/H、CISPR/I分会会议,就10 m NSA、NSA不确定度、现场测试、工业机器人... 详细信息

2017年10月2~6日,来自全球20多个国家的近300名代表齐聚俄罗斯符拉迪沃斯托克举行的2017 IEC/CISPR年会。我国代表参加了CISPR/S、CISPR/A、CISPR/B、CISPR/F、CISPR/H、CISPR/I分会会议,就10 m NSA、NSA不确定度、现场测试、工业机器人EMC、机器人EMC标准化等议题表达了观点。本刊特邀与会专家对重要会议内容进行总结,分别于本期和2018年第1期刊出。

关键词： CISPR 工作组辐射发射机器人受试设备骚扰限值 EMC 混响室

2013 CISPR年会主要技术内容(上)

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安全与电磁兼容 2013年第6期 16-17页

作者：郑军奇叶琼瑜上海电器科学研究院

CISPR全体会议IEC／CISPR全体会议于2013年9月30日在加拿大首都渥太华召开，来自各国约120位代表和官员参加了此次会议。我国代表团以P成员身份参加了会议，以下是此次全会的主要内容。

关键词： CISPR 技术年会渥太华加拿大 IEC 代表团