基于实验系统的解耦控制系统研究开题报告

1. 研究目的与意义

该选题的直接目的寻找合适的控制规律来消除系统中各控制回路之间的相互耦合关系，使每一个输入只控制相应的一个输出，每一个输出又只受到一个控制的作用。

本课题的研究目标是在了解耦合控制系统的结构和组成，明白耦合实验的控制方法以及掌握耦合控制的原理的情况下，通过实验的方式寻找出一种合适的解耦控制的方法，来提高系统的性能。

在现代化的工业生产中，不断出现一些较复杂的设备或装置，这些设备或装置的本身所要求的被控制参数往往较多，因此，必须设置多个控制回路对该种设备进行控制。

2. 国内外研究现状分析

目前控制系统的解耦方法主要是传统解耦方法、自适应解耦控制方法、鲁棒控制、智能解耦控制。

传统解耦方法以现代频域法为代表，也包括时域方法，主要适用于确定性线性mimo系统。

其实现解耦控制的思想是通过解耦补偿器的设计，使解耦补偿器与被控对象组成广义系统的传递函数矩阵为对角阵，从而把一个由耦合影响的多变量系统化为多个无耦合的单变量系统。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：耦合对象的解耦控制已成为提高自动化水平，满足日益发展的生产过程要求的一种重要手段。

解耦孔子系统的研究带来的好处是提高自动化系统的投运率和增加经济效益。

为了能让学生在实验室了解mimo解耦控制系统的特点，学习解耦控制的方法。

4. 研究创新点

在现代化的生产中，由于设备众多，装置复杂，所控制的回路较多，容易造成系统之间的耦合作用，使得系统变得难以控制，无法提高生产效率。

本课题则研究一种高效简单的解耦控制系统用来解决多变量控制系统中的耦合作用。

本课题采用神经网络算法来实现解耦功能，大大减少了系统的耦合作用，提高了系统的稳定性和高效性。