基于定量反馈理论的控制器设计新方法

在她的博士论文中纳瓦尔公立大学，工业工程师Marta Barrelas Carracedo提出了一种基于QFT（定量反馈理论）的控制器设计新方法，该方法有助于将其真正植入实际物理过程的管理中。本论文通过两个具体案例验证了该方法，一个用于干燥大块复合材料的工业电炉和一个太阳能热水装置中的热交换器。

博士论文题目为:“非对角序列方法的多变量QFT鲁棒控制”。它在热加工政府中的应用。

在过去的几十年里，技术的快速进步和越来越强大的计算机的出现，促进了越来越复杂的工业过程的发展。这些过程通常包括更高级别的自动化，其目的是增强特性和性能。然而，这使装置的复杂性日益增加，加速了对能够满足新需要的新的先进控制战略的需求。

在这方面，控制工程在现代工业过程中起着基础性的作用。Marta Barreras博士的目标是开发一种新的先进策略，用于设计多传感器系统和执行器的控制器，具有鲁棒性，并具有内部解耦和抑制外部扰动的能力。此外，该系统必须足够简单，以便将其植入实际工业过程中。

为此，研究工作使用了定量反馈理论，考虑到其处理系统的不确定性和现有外部扰动的能力。该理论是基于使用控制器的非对角元素来同时处理诸如耦合降低和外部摄动的抑制等问题。

经过理论分析，结果在两个不同阶段得到验证。首先是通过解析一个理论例子，其次是通过在两个实际过程中的应用。

Marta Barreras选择了用于烘烤大块复合材料的工业电炉和位于太阳能水加热厂的热交换器。

一方面，工业电炉中存在的致动器和传感器的高度多样性意味着其操作具有高度多变量特性。因此，在自动调节其热和动态行为时，存在现有控制回路之间耦合的重大问题。

另一方面，换热器两个回路之间存在的相互作用，以及模型中存在的不确定性和外部扰动的存在，使该应用程序成为验证多变量QFT策略的另一个好例子。

Marta Barreras指出，在这两种情况下应用的技术的优点之一是，它能够提高待控制系统的总体响应。具体而言，外部扰动的抑制得到了增强，我们设法减少了系统回路之间耦合的影响。

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