控制策略概念設計

控制策略概念設計

控制策略概念設計是指控制算法或控制律的設計構思,是詳細設計之前的一個設計階段。控制策略概念設計把方案構思與詳細設計相分離,為控制算法設計與創新提供了一種新範式。

基本介紹

設計的定義,模型,概念模型,設計的方法,

設計的定義

控制策略概念設計是指:“在給定控制系統設計需求之後,在被控對象的控制量、被控量和觀測量已經確定的前提下,通過選擇與合成控制策略的構型與算藝,獲得多種可行控制策略概念模型,為控制策略的詳細設計提供較佳方案的一個設計過程”。通俗地講,控制策略概念設計就是控制算法或控制律的設計構思,是詳細設計之前的一個設計階段。
控制策略概念設計
控制策略設計過程的兩個階段

模型

控制策略的概念模型(ConceptualModel)是控制策略概念設計的結果,是指由構型和算藝共同描述的控制策略的框架性模型,同時反映了控制策略的靜態構成和動態形成過程。
控制策略的構型(Configuration)是指直接構成控制策略的算法類型和算法之間的連線關係,是對控制策略靜態構成的一種描述。
控制策略的算藝(TechnologicalProcess)是指求得一個控制策略所採用的分析、計算、選擇、最佳化等方法或算法的序列及其關係,描述的是控制策略形成的動態過程性信息。

概念模型

單位負反饋PID控制策略的構型及算藝如下。
控制策略概念設計
單位負反饋PID控制策略的構型
控制策略概念設計
單位負反饋PID控制策略的算藝

設計的方法

控制策略概念設計的方法有:功能-構型法、功能-算藝法、功能-構型-算藝法、控制策略衝突矩陣創新法、模組-信號分析法。
(1)功能-構型法(F-C法)是通過功能與構型之間的映射及形態綜合獲得控制策略概念模型的設計方法,知識表示的基礎是改進Freeman-Newell功能推理模型。
(2)功能-算藝法(F-T法)是通過功能與算藝之間的映射及工作流創成獲得控制策略概念模型的設計方法,知識表示的基礎是信息/求解工作流網。
(3)功能-構型-算藝法(F-C-T法)是基於功能與構型、算藝之間的映射,通過形態綜合及工作流創成獲得控制策略概念模型的設計方法,是功能-構型法與功能-算藝法的綜合方法。
(4)控制策略衝突矩陣創新法是基於TRIZ的39個通用工程參數、衝突矩陣與40條發明原理,通過問題空間-解空間變換式推理,實現控制策略概念設計的一種方法。
(5)模組-信號分析法是參照TRIZ的“物-場分析法”與76個標準解,通過分析控制算法的模組-信號模型,實現控制策略概念設計的一種方法。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們