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研究生:鄭淑芬
研究生(外文):Shu-Fen Cheng
論文名稱:線性系統參數估測之研究
論文名稱(外文):The Study of Parameters Estimation for Linear systems
指導教授:郭東義郭東義引用關係
指導教授(外文):Tong-Yi Guo
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄應用科技大學
系所名稱:化學工程與材料工程系
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:74
中文關鍵詞:線性非時變系統參數估測適應控制遞迴最小平方法
外文關鍵詞:Linear Time-invariant systemParameter EstimationAdaptive ControlRecursive Least Square method
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本論文所要探討的是線性非時變系統之參數估測問題。首先以Yokogawa分散式控制系統 (Distributed Control System, DCS)所模擬之回饋控制迴路來闡述PID控制器之調適參數及程序參數對控制效能的影響以及其重要性。接著以後向差分法來近似控制程序之迴歸模式,並以遞迴最小平方法週期性的在線上估測迴歸模式之參數。最後以MATLAB/Simulink軟體來模擬並驗證此法之效能,模擬結果顯示此法可以快速的找出並趨近控制系統之參數值。
In this thesis, the problem of parameters estimation is investigated for linear time-invariant systems. At first, how the influence and importance of tuning a PID controller and process parameters affect control performance are illustrated by Yokogawa distributed control system (DCS). And then the regression mode of the controlled process is derived by the backward difference approximation and the model parameters are periodically estimated by on-line recursive least square method. The effectiveness of the proposed method is simulated and verified by MATLAB/Simulink software. The simulation results show that the proposed method is able to quickly reach the value of the parameters of the controlled systems.
目 錄
摘要 i
英文摘要 ii
致謝 iv
目錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 vii
第一章 緒論 10
1-1 前言 10
1-2 文獻回顧 10
1-3 研究動機與目的 11
1-4 論文架構 12
第二章 PID控制器功能探討 13
2-1 前言 13
2-2 系統描述 14
2-3 調適參數的影響 15
2-4 PID調適方法 20
2-4-1 閉迴路震盪模式調適方法 22
2-4-2 一階含時延(FOPDT)程序之調適方法 26
2-5 控制器設計 28
2-6 結論 29
第三章 適應控制 30
3-1 適應控制系統 30
3-1-1 參考模型適應控制系統 30
3-1-2 具有受控裝置數學模式線上鑑別的適應控制系統 31
3-2 遞迴最小平方法(Recursive least-squares estimation, RLS) 32
3-3 參數估測的發散 36
3-4 本文系統之適應控制推導 37
3-4-1 一階線性系統參數推導 37
3-4-2 二階線性系統參數推導 38
第四章 模擬結果 43
4-1 前言 43
4-2 一階線性系統模擬結果 44
4-3 二階線性系統模擬結果 52
4-4 結論 63
第五章 結論與未來展望 67
參考文獻 68
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