群体系统的协调控制理论及其应用

• 第1章绪论

• 第2章群体系统一阶协调一致性

• 第3章群体系统二阶协调一致性

• 第4章群体系统高阶协调一致性

• 第5章群体系统受迫二阶协调一致性

• 第6章随机群体系统的稳定性分析

• 第7章群体系统的协调控制理论在水下航行器群中的应用

• 第8章群体系统的协调控制理论在网络社团结构探测中的应用

群体系统是由大量相互作用的自主或半自主子系统通过网络互联所构成的复杂系统。移动机器人群、传感器网络甚至社会网络都是群体系统的典型实例。近年来，在世界范围内开展了群体系统理论与应用方面的探索研究，并且取得了一系列重要成果，群体系统的协调控制是当前群体系统研究的核心内容。《群体系统的协调控制理论及其应用》在介绍该学术领域国内外最新研究进展的基础上，系统地阐述了群体系统协调控制及其应用的理论和方法。

系统中有功能较强的控制算法,应用这些算法不但能改善自动调节系统的调节品质,且对自动调节系统的运行也起到安全保护作用 。

机炉协调控制系统品质监测和偏差保护

品质监测主要用来监视输入信号是否正常。对未采取多重设置的重要信号,可以利用QC监测功能增加系统的可靠性。过程输入与给定值的偏差或调节器输出与执行机构反馈的偏差超过设定值,说明系统已经出现故障,偏差保护此时会起到安全保护作用。

机炉协调控制系统超驰控制

当系统接到事故报警、偏差越限、设备故障等异常情况时,超驰逻辑将根据事件发生的原因执行自动切手动(MRE)、优先开P(RA)、优先关(PLW)、禁止升(RAI)、禁止降(LWI)等功能,直接控制调节机构或转换当前工作方式,将系统转到预先设定好的安全状态。它是响应系统异常、切换控制方式的保护手段。

机炉协调控制系统大量使用函数算法

大容量机组在不同负荷下,机、炉和各种辅机及设备存在不同特性,利用函数算法可以比较精确地模拟被调对象的变化规律,能有效克服PID算法的局限性,扩展系统调节范围。在控制回路中不同的另一重要应用领域是处理非线性输入信号和用反函数修正各种阀门挡板特性,提高控制精度。

机炉协调控制系统系统结构先进

采用递阶控制结构,在机炉子控制回路基础上引入机炉协调级,把锅炉、汽轮机、发电机组作为一个整体加以控制。能直接接收电网中调指令,为实现电网自动调度和协调控制奠定了基础。

机炉协调控制系统控制策略合理

机炉主控制器的设计中根据机炉动态特性方面的特点引入前馈、补偿及变结构控制等技术,克服系统的称合和非线性因素,因而可获得良好的控制品质。

机炉协调控制系统系统功能完善

除正常功能调节外,还具备局部故障处理,各种运行方式切换、选择等管理功能。由于目前采用先进的分散控制系统实现,完备的画面显示功能,报警打印功能以及人机接口等形成先进的自动化系统。

该方法应用于协调系统中，主要基于以下几种观点:

(1)主要参数的变化趋势实际上反映了机组输入/输出能量平衡的动态过程:

(2)对于锅炉对象，由于其具有强烈的时间迟延和较大的惯性，因此施加作用强烈的阶跃作用往往比施加较慢的积分作用效果明显.因为积分作用无法判断误差的方向，如果掌握不好，容易造成锅炉侧能量的累积，而导致系统的过调;

(3)基于规则的智能控制方法应用于前馈控制中，着力反映系统的动态过程。而系统的稳态偏差山并联的PID控制器解决;

(4)基于规则的智能控制方法对于克服协调控制系统中存在的强烈的不确定干扰以及未建模动态具有显著的效果。

群体行为是自然界和社会中常见的现象，探讨群体合作行为的机制和工程应用是当前国际上的一个热点方向。本项目采用网络图论和非线性动力学方法研究群体系统的自组织行为和协调控制问题，讨论个体之间的相互作用规则和信息关联结构（通信拓扑）在群体动力学中的基本作用；着重分析非对易相互作用下群体动力学的收敛和振荡行为，寻找刻画非对易相互作用的序参量，探讨其在群体行为的形成和调控中的作用；讨论局部通信拓扑的切换序列/模式作为调控手段在群体行为上的作用；分析通信时滞作为分岔参数所导致的群体周期-混沌振荡模式转换，探讨以通信时滞作为序参量调控群体行为的可能性；考虑环境噪声和外部扰动对群体动力学的影响及其抑制对策，以及作用对象个体状态不能直接获得时，基于局部分散状态观测器的群体系统控制分析与设计。有关研究进展将进一步丰富现代控制理论的内容。 2100433B