快速稳定控制方法及应用

快速稳定控制方法及应用
1． 前言
从上世纪60年代至今，解决工程控制问题的理论、方法与应用技术迅速发展，在航空航天、武器装备设计制造、工业过程控制等领域发挥了巨大作用。特别是各种现代控制理论的应用，解决了大量的控制难题。经典控制理论、各种现代控制理论，包括自适应控制、鲁棒控制、变结构控制、模糊控制、智能控制等，都是沿不同的思路，用不同的方法来解决不同领域、不同对象的控制问题。但它们并不能完备地解决所有的控制问题。一方面表现在这些理论方法，不能从理论上根本地解决线性系统的超调和快速问题，从而实现动态性能的最优；另一方面，它们不能从理论上根本解决某些复杂系统，如非线性系统、不稳定系统、混沌系统、参数时变系统、不确定性系统等系统的快速稳定控制问题。
在研究混沌系统的控制问题时，我发现了一个可以很好地解决这些问题的快速稳定控制方法（暂简记为KWK）。通过大量的仿真实验，证明该方法确实简单有效。
2． 快速稳定控制方法的特点与优势
 出发点和思路不同于任何一种控制理论，尽管该方法是在研究了各种控制理论与方法的基础上提出的；
 该方法直接、简单、有效、易实现；
 既可以用于单输入单输出系统，又可以用于多输入多输出系统；既适用于非线性系统又适用于线性系统；对不稳定系统、参数时变系统、不确定性系统，也都有很好的控制效果；
 可以从根本上解决系统控制的超调和快速问题，做到最快和无超调（最快的含义是：在最可能长的时间内使用最大的控制量；无超调的条件是：各通道的实际最大控制量能够保证需要。对一般系统不存在问题，对特殊系统可以按需要设计参数以保证需要）；
 对系统结构参数有极强的鲁棒性；
 对反馈变量的测量精度（也就是对传感器的精度）要求不高。
3． 应用前景
3.1 取代PID控制，开发出快速稳定控制的新通用控制器或新通用控制模块
PID控制的基本思想是，在考虑变量大小的同时，考虑变量的累积因素和变量的变化率因素，通过参数设置使系统达到超调和快速性的一种比较合理的平衡。PID控制广泛用于各种过程控制，控制效果比较理想。
工程中用快速稳定控制取代PID控制的意义，一方面，快速稳定控制比PID控制的动态性能好，能做到最快和无超调；第二方面，比PID控制的应用范围广得多，可以应用于很多PID控制无法实现场合；第三方面，实现方法并不比PID控制复杂。
3.2设计快速稳定控制的专用控制器或专用控制模块
针对复杂系统的控制问题，可以用快速稳定控制的思想，设计出专用的控制器或专用的控制模块，开发出系列的控制产品。
3.3 解决大型复杂系统的控制策略问题
几乎所有需要控制的问题，都可以用快速稳定控制的思想，寻求简单、直接的控制策略。
4． 合作模式
共同开发。联系电话：13087553683；mail:  klyun07@126.com