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起停式控制

指数 起停式控制

起停式控制(bang-bang control),也稱為砰砰控制、bang-bang控制、开关控制、繼電器式控制或磁滯控制,是會讓控制輸出在兩種狀態之間切換的回授控制器,起停式控制會使控制輸出在某個狀態停留一段時間,再跳到另一個狀態。起停式控制可以用有迟滞功能的元件實作。 起停式控制可以控制只接受二種狀態輸入的設備,例如一個只能控制全開或全關的電爐。常見的家用自動調溫器即為屬於起停式控制。起停式控制的輸出可以用離散形式的单位阶跃函数來表示。因為起停式控制控制信號的不連續,控制系統中若有包括起停式控制,即可視為是一個變結構系統,因此起停式控制器也屬於變結構控制器。 起停式控制的優點是結構簡單方便,但其缺點是控制動作的不連續,若設計不當,容易造成系統震盪(這也是稱為砰砰控制的原因)。.

11 关系: 单位阶跃函数反馈遲滯現象變結構系統鲁棒控制自動調溫器雙設定點控制歐拉-拉格朗日方程沸腾滑模控制最优控制

单位阶跃函数

單位階躍函數,又称赫维赛德阶跃函数,定義如下: 另一种定义为: 或 它是個不連續函數,其「微分」是狄拉克δ函數。它是一個幾乎必然是零的隨機變數的累積分布函數。 事實上,x.

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反馈

反饋(,又稱回--授),--,是控制论的基本概念,指将系统的输出返回到输入端并以某种方式改变输入,它们之间存在因果关系的回路,进而影响系统功能的过程。 在这种情况下,我们可以说系统“反馈到它自身”。在讨论反馈系统时,因果关系的概念应当特别仔细对待: “对于反馈系统,很难作出简单的推理归因,因为当系统A影响到系统B,系统B又影响到系统A,形成了循环。这使得基于因果关系的分析特别艰难,需要将系统作为一个整体来看待。” 反馈可分为负反馈和正回饋。前者使输出起到与输入相反的作用,使系统输出与系统目标的误差减小,系统趋于稳定;后者使输出起到与输入相似的作用,使系统偏差不断增大,使系统振荡,可以放大控制作用。对负反馈的研究是控制论的核心问题。.

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遲滯現象

遲滯現象(Hysteresis),或稱滯回現象、滯後現象,指一系統的狀態(主要多為物理系統),不僅與當下系統的輸入有關,更會因其過去輸入過程之路徑不同,而有不同的結果。換句話說,一系統經過某一輸入路徑之運作後,即使換回最初的狀態時同樣的輸入值,狀態也不能回到其初始。例如一塊黏土放在手上,捏壓之後不再施力,此時受力與先前放在手上可視為相同,但是卻已不是先前形態了,而不同捏壓的方法,也會得到不同的形態。 常見的物理遲滯如:磁滞现象、電遲滯現象、弹性迟滞、液固相變遲滯、接觸角遲滯現象等。 Category:熱力學 Category:材料科學 Category:物理化學.

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變結構系統

變結構系統簡稱VSS,是一種不连续的非線性系統,形式如下: 其中\mathbf \triangleq ^ \in \mathbb^n為狀態向量,t \in \mathbb為時間變數,\varphi(\mathbf,t) \triangleq ^: \mathbb^ \mapsto \mathbb^n 為函數。因為系統分段連續的特性,其系統行為會隨其狀態而改變,而且會像是數個不同的連續非線性系統。在其邊界處,而特性會有劇烈的變化。因此其結構會隨其狀態而不同。 以下就是一個變結構系統的例子 的發展也和變結構系統的分析方式有關,都是中的特例。.

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鲁棒控制

鲁棒控制(Robust control):所谓“鲁棒性”,是指控制系统在一定(结构,大小)的参数摄动下,维持某些性能的特性。是控制理论中的一个分支,是专门用来处理控制器设计时逼近的不确定性。 鲁棒控制方法一般应用于只要在一些集合(特别是紧集合)中存在不确定参数或者扰动的情况。鲁棒控制意在使系统具有鲁棒性,并在存在有界建模误差的情况下使系统稳定。 波特等人的早期控制方法已具有一定鲁棒性:早在1960年代和1970年代,状态空间方法刚被发明的时候,他们就发现有时候会缺少鲁棒性,并进行了进一步的研究和改进。这便是鲁棒控制的初始阶段,随后在80年代和90年代有具体的應用,并一直活跃至今。 与自适应控制的对比:鲁棒控制专注于状态,而不是对变量的调整,控制器需要在基于某些变量未知但有界的假设下,才能够有效的工作。.

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自動調溫器

自動調溫器(英语、德语、法语: Thermostat),也可以稱為溫控器,這個裝置可以用來控制系統提供的溫度,使得系統溫度一直保持在使用者所想要溫度點附近(因為控制的溫度不可能精確地一直保持在固定的溫度點,但是可以在溫控器上設定恆溫範圍的大小數值)。使用者利用調整設定來控制溫控器,再經由溫控器來管控外部系統的熱能輸出輸入流量。也就是說,溫控器利用開(ON)或關(OFF)控制暖氣或冷氣系統,來達到維持溫度的目的。 可以用很多方法來設計溫控器,也可以使用各種不同的感溫元件來測量溫度。感溫元件的輸出信號可以控制外接的暖氣與冷氣設備。.

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雙設定點控制

雙設定點控制(Double-setpoint control)是在控制理論中,和起停式控制很類似的一種回授控制。雙設定點控制有二個設定點,在設定點附近有設定遲滯曲線,可以用在可能用來加熱或是冷卻的場合,或是控制輸出會在三種不同狀態下變化的情形。 Category:最佳控制.

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歐拉-拉格朗日方程

歐拉-拉格朗日方程(Euler-Lagrange equation)為變分法中的一條重要方程。它提供了求泛函的臨界值(平穩值)函數,換句話說也就是求此泛函在其定義域的臨界點的一個方法,與微積分差異的地方在於,泛函的定義域為函數空間而不是 \mathbb^n。.

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沸腾

沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈汽化现象。是物质从液态转变为气态的两种相变方式之一,另一种是蒸发。.

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滑模控制

#重定向 滑動模式控制.

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最优控制

最优控制理论是要針對控制問題找到控制法則,可以滿足所要求的。 最优控制理论是变分法的推广,着重于研究使的指标达到最优化的条件和方法。这门学科的开创性工作主要是由1950年代前苏联的庞特里亚金和美国的贝尔曼所完成,這些是以所發展的变分法為其基礎。最优控制可以視為是控制理論中的一種控制策略。.

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