本科毕业设计论文说明书.pdf

用学校提供的蓝色打印 本科毕业设计（论文）说明书本科毕业设计（论文）说明书 （题目）题目） 小二号黑体加粗，左右居中，上下空3行 学学院院 专业班级专业班级 学生姓名学生姓名 学生学号学生学号 指导教师指导教师 提交日期提交日期年月日小三号宋体，加粗 附件 2-6：华南理工大学广州学院本科生毕业设计（论文）格式规范华南理工大学广州学院本科生毕业设计（论文）格式规范 （斜体字均作为格式说明用，填写时请删除） I 另起页：摘要范例 摘摘要要三号粗黑体，左右居中，上下空一行 正文小四号宋体，行距为固定值20磅 本文详细介绍了多变量预测控制算法及其在环境试验设备控制中的应用。由于 环境试验设备的温度和湿度控制系统具有较大的时间滞后，而且系统间存在比较严 重的耦合现象，用常规的 PID 控制不能取得满意的控制效果。针对这种系统，本文 采用了多变量预测控制算法对其进行了控制仿真。 预测控制算法是一种基于系统输入输出描述的控制算法，其三项基本原理是预 测模型、滚动优化、反馈校正。它选择单位阶跃响应作为它的“预测模型” 。这种 算法除了能简化建模过程外，还可以通过选择合适的设计参数，获得较好的控制效 果和解耦效果。 本文先对环境试验设备作了简介，对控制中存在的问题进行了说明；而后对多 变量预测控制算法进行了详细的推导，包括多变量自衡系统预测制算法和多变量非 自衡系统预测控制算法；然后给出了系统的建模过程及相应的系统模型，在此基础 上采用多变量预测控制算法对环境试验设备进行了控制仿真，并对仿真效果进行了 比较。 仿真结果表明，对于和环境试验设备的温度湿度控制系统具有类似特性的多变 量系统， 应用多变量预测控制算法进行控制能够取得比常规 PID 控制更加令人满意 的效果。 关键词关键词：多变量系统，预测控制，环境试验设备 小 4 号黑体加粗关键词 35 个，宋体小 4 号字；关键词之间用分号隔开，最后一个关键词 不打标点符号 中文摘要共400600个字，关键词35个词 中文摘要和关键词占一页 II 另起页：外文摘要范例 英文全部用Times New Roman字体 Abstract三号字体，加粗，左右居中，上下空一行 正文小四号字体，行距为固定值20磅 In this paper, multivariable predictive control algorithm and its application to the control of the environmental test device are introduced particularly. The temperature and humidity control system of the environmental test device is characterized as long time delay and severe coupling. Therefore, the routine PID control effect is unsatisfactory. In this case, the simulation of the temperature and humidity control of the environmental test device based on multivariable predictive control algorithm is made. Predictive control algorithm is one of control algorithm based on description of systems input-output. Its three basic principles are predictive model, rolling optimization and feedback correction. It chooses unit step response as its predictive model, so that the modeling process is simplified. In addition, good control and decoupling effects could be possessed by means of selection suitable parameters. In this paper, the environmental test device is introduced briefly and the existing problems are showed. Then multivariable predictive control algorithm is presented particularly, including multivariable auto-balance system predictive control algorithm and multivariable auto-unbalance system predictive control algorithm. Next, system modeling processandcorrespondingsystemmodelareproposed.Further, the multivariable predictive control algorithm is applied to the temperature and humidity control system of the environmental test device. Finally, the simulation results are compared. Results of the simulation show that multivariable predictive control algorithm could be used in those multivariable system like the temperature and humidity control system of the environmental test device and the control result would be more satisfactory than that of the routine PID control. Key words: Multivariable system, Predictive control, Environmental test device 小 4 号黑体加粗关键词 35 个，宋体小 4 号字；关键词之间用分号隔开，最后一个关键词 不打标点符号 英文摘要和关键词应该是中文摘要和关键词的翻译 英文摘要和关键词占一页 III 另起页：目录范例 目目录录（小三号，宋体，加粗，左右居中，上下空一行） （各章题序及标题：小四号，宋体，加粗，居左；其余用小四号，宋体） 摘摘要要 ABSTRACTABSTRACT 第一章第一章绪论绪论1 1.1预测控制概述1 1.2环境试验设备简介2 1.3主要研究工作2 1.4本文安排3 第二章第二章基础知识介绍基础知识介绍4 2.1预测控制的基本原理4 2.1.1 预测控制的三项基本原理4 2.1.2 预测控制的几种算法5 2.2动态矩阵控制算法5 2.2.1 概述5 2.2.2 动态矩阵控制算法6 2.3本章小结10 第三章第三章 环境试验设备介绍及建模研究环境试验设备介绍及建模研究11 3.1环境试验设备介绍11 3.1.1 简介11 3.1.2 环境试验设备的结构及硬件11 3.1.3 环境试验设备控制的难点12 3.2环境试验设备的建模研究12 3.2.1 环境实验设备的模型概述12 3.2.2 飞升曲线法辨识环境试验设备的数学模型14 3.3本章小结19 第四章第四章 多变量预测控制算法的研究与推导多变量预测控制算法的研究与推导20 4.1多变量预测控制算法的推导20 4.2仿真研究24 IV 4.3本章小节25 第五章第五章 多变量非自衡系统预测控制算法的研究与推导多变量非自衡系统预测控制算法的研究与推导26 5.1多变量非自衡系统预测控制算法26 5.1.1 单变量非自衡系统预测控制算法26 5.1.2 多变量非自衡系统预测控制算法29 5.2仿真研究33 5.3本章小结34 第六章第六章 环境试验设备的预测控制研究环境试验设备的预测控制研究35 6.1脉冲响应系数模型的获得及对象特性分析35 6.1.1 脉冲响应系数模型的获得35 6.1.2 对象特性分析36 6.2仿真控制实验37 6.2.1 参数选择37 6.2.2 仿真控制结果43 6.3 本章小结45 结论结论46 参考文献参考文献47 附录附录48 致谢致谢49 第一章 （标题） 1 另起页（奇数页） ：论文主体范例 第一章第一章绪绪 论论三号，宋体，加粗，左右居中，上下空一行 （1）正文层次 正文所有章节按“第一章、第二章、第三章（换章时必须换页） ；1.1、1.2、 1.3；1.2.1、1.2.2、1.2.3”编排。各层次题序及标题不得置于页面的最后一 行（孤行） 。 （2）正文字号、字体、行距 第一级标题用三号，宋体，加粗，左右居中，上下空一行； 第二级标题用小三号，宋体，加粗，靠左，上下空一行； 第三级标题用四号，宋体，加粗，靠左，不空行； 正文用小四号，宋体，行距为固定值20磅。段首行缩进2个汉字。 （3）插图和插表 插图（表）的标题和图（表）内文字：五号，宋体。 插图（表）必须有图（表）题（由号和名组成） 。图（表）号按章排序，如第一 章第一图的号为“图1-1” 。图题置于图下方，表题置于表上方。 插图与其图题不得拆开排写于两页。图中若有分图时，分图号用a)、b)等置于分 图之下。有数字标注的坐标图，必须注明坐标单位。 表格不加左、右列线；表内数字空缺的格内加“”字线；如某个表格需要换 页接排，在随后的各页上应重复表的编排，编号后跟标题和（续） 。如：表2-1加入 激素后的实验结果比较（续） 。 华南理工大学广州学院本科毕业设计（论文）说明书 2 另起页：论文主体范例 结结论论三号，宋体，加粗，左右居中，上下空一行 正文：小四号，宋体，行距为固定值20磅；段首行空两个汉字。 第一章 （标题） 3 另起页：参考文献范例 参考文献参考文献参考文献标题为三号，宋体，加粗，左右居中，上下空一行 正文为五号，宋体，行距为固定值20磅 a.专著、论文集、学位论文、报告 序号主要责任者.文献题名文献类型标识.出版地:出版者，出版年.起止页码(任选). 1刘国钧，陈绍业，王凤翥.图书馆目录M.北京:高等教育出版社，1957.15-18. 2辛希孟.信息技术和信息服务国际研讨会论文集:A 集C.北京:中国社会科学出版社， 1994. 3张筑生.微分半动力系统的不变集D.北京:北京大学数学系数学研究所，1983. 4冯西桥.核反应堆压力管道和压力容器的 LBB 分析R.北京:清华大学核能技术设计 研究院，1997. b.期刊文章 序号主要责任者.文献题名J.刊名，年，卷(期):起止页码. 5何龄修.读顾城南明史 J.中国史研究，1998，(3):167-173. 6金显贺，王昌长，王忠东，等.一种用于在线检测局部放电的数字滤波技术J.清华 大学学报(自然科学版)，1993，33(4):62-67. c.论文集中的析出文献 序号析出文献主要责任者.析出文献题名A.原文献主要责任者(任选).原文献题名C . 出版地:出版者，出版年.析出文献起止页码. 7钟文发.非线性规划在可燃毒物配置中的应用A.赵玮.运筹学的理论和应用中国 运筹学会第五届大会论文集C.西安:西安电子科技大学出版社，1996. 468-471 d.报纸文章 序号主要责任者.文献题名 N.报纸名，出版日期(版次) 8谢希德.创造学习的新思路N.人民日报，1998-12-25(10) e.国际、国家标准 序号标准编号，标准名称S. 9GB/T 16159-1996，汉语拼音正词法基本规则S. f.专利 序号专利所有者.专利题名P.专利国别:专利号，出版日期 10姜锡洲.一种温热外敷药制备方案P.中国专利:88105607