基于改进型偏差耦合结构的多电机同步控制 被引量：47

1

作者 彭晓燕 刘威 张强 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期77-83,共7页

针对现有的多电机同步控制方案难以满足高精度控制的要求和不能实现比例同步控制的局限性,提出一种带PI补偿控制的改进型偏差耦合控制结构,可适用于多电机完全同步和比例同步控制.针对永磁同步电动机非线性和强耦合特性,设计了自适应模... 针对现有的多电机同步控制方案难以满足高精度控制的要求和不能实现比例同步控制的局限性,提出一种带PI补偿控制的改进型偏差耦合控制结构,可适用于多电机完全同步和比例同步控制.针对永磁同步电动机非线性和强耦合特性,设计了自适应模糊滑模变结构控制器来实现永磁同步电动机的跟踪控制.建立了4台永磁同步电动机的同步控制仿真模型,仿真实验表明,所提出的多电机同步控制结构相对于带固定增益补偿的控制结构具有更高的同步控制精度.与PID和常规滑模控制算法相比,自适应模糊滑模控制策略具有更高的同步稳定性和更强的鲁棒性. 展开更多

关键词 多电机同步控制 偏差耦合控制 PI补偿器 滑模控制

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双电机同步控制系统的设计与仿真 被引量：40

2

作者 杨晨娜 张怡 《工业控制计算机》 2009年第1期36-37,共2页

针对双电机同步控制问题,首先建立双电机同步控制系统的数学模型,在分析同步控制的各种控制方式和控制算法优缺点的基础上,提出了在偏差耦合控制方式下采用模糊PID控制算法对偏差进行调节的双电机同步控制方案,并与采用常规PID算法的进... 针对双电机同步控制问题,首先建立双电机同步控制系统的数学模型,在分析同步控制的各种控制方式和控制算法优缺点的基础上,提出了在偏差耦合控制方式下采用模糊PID控制算法对偏差进行调节的双电机同步控制方案,并与采用常规PID算法的进行了比较。仿真结果和实验表明,采用模糊PID控制算法的偏差耦合系统优于采用常规PID的系统。 展开更多

关键词 双电机 同步控制 偏差耦合控制 模糊PID控制 PID控制

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基于偏差耦合的多电机单神经元同步控制 被引量：23

3

作者 苗新刚 汪苏 +1 位作者 韩凌攀 万本庭 《微电机》 北大核心 2011年第2期44-47,共4页

永磁同步电动机是一个多变量、非线性、高耦合的系统,而现有的多电机同步控制策略难以满足高精确度的同步控制要求。基于在d-q坐标系下的数学模型,采用id=0的转子磁场定向矢量控制方式,对正弦波永磁同步电机进行建模;基于相邻偏差耦合... 永磁同步电动机是一个多变量、非线性、高耦合的系统,而现有的多电机同步控制策略难以满足高精确度的同步控制要求。基于在d-q坐标系下的数学模型,采用id=0的转子磁场定向矢量控制方式,对正弦波永磁同步电机进行建模;基于相邻偏差耦合的控制结构,利用单神经元PID控制方法设计一种结构简单的多电机控制策略。与相邻偏差耦合的传统PID控制策略进行的对比仿真表明,该控制策略具有较高的同步精确度和较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 永磁同步电动机 偏差耦合控制 多电机同步控制 单神经元PID

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基于偏差耦合的起重机起升机构同步控制 被引量：18

4

作者 曹玲芝 王红卫 +2 位作者 李春文 陈华英 苗维普 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第25期233-235,共3页

针对大型起重机起升机构的驱动电机在负载发生扰动时同步性能较差的问题,采用滑模变结构控制与偏差耦合控制算法相结合的方法,设计了起重机起升机构同步控制器。在Matlab/Simulink仿真环境下建立仿真模型,仿真结果表明该系统具有较好的... 针对大型起重机起升机构的驱动电机在负载发生扰动时同步性能较差的问题,采用滑模变结构控制与偏差耦合控制算法相结合的方法,设计了起重机起升机构同步控制器。在Matlab/Simulink仿真环境下建立仿真模型,仿真结果表明该系统具有较好的动态性能,并且有较强的鲁棒性和抗干扰性。 展开更多

关键词 同步控制 偏差耦合控制 电机控制 起重机 滑模控制

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变摩擦负载下双电机同步控制系统设计与实验 被引量：13

5

作者 许宏 李乐宝 +1 位作者 张怡 王凌 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第24期2908-2914,共7页

针对双电机同步控制系统实际运行中存在摩擦负载作用的问题,建立了双电机同步控制系统的数学模型和Stribeck摩擦模型。在分析同步控制的各种控制方式和控制算法优缺点的基础上,利用模糊PID控制的优点,提出在偏差耦合控制方式下采用模糊... 针对双电机同步控制系统实际运行中存在摩擦负载作用的问题,建立了双电机同步控制系统的数学模型和Stribeck摩擦模型。在分析同步控制的各种控制方式和控制算法优缺点的基础上,利用模糊PID控制的优点,提出在偏差耦合控制方式下采用模糊PID控制算法对偏差进行调节的双电机同步控制方案,并与采用常规PID算法的控制方案进行比较。仿真和实验结果表明,采用模糊PID控制算法的偏差耦合同步控制系统具有较好的抗干扰性和同步控制精度,优于常规PID控制系统的性能。 展开更多

关键词 同步控制 偏差耦合控制 模糊PID控制器 摩擦模型

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矿井带式输送机多电动机同步控制技术 被引量：10

6

作者 程国栋 吴玮 《工矿自动化》 北大核心 2021年第12期81-86,127,共7页

矿井长距离带式输送机采用多点驱动方式时,对距离较远的驱动点之间采用多电动机同步控制,基于传统偏差耦合控制的多电动机同步控制策略在各电动机转动惯量不同时,无法满足启动过程同步要求,且稳态受扰时的同步精度不高。针对上述问题,... 矿井长距离带式输送机采用多点驱动方式时,对距离较远的驱动点之间采用多电动机同步控制,基于传统偏差耦合控制的多电动机同步控制策略在各电动机转动惯量不同时,无法满足启动过程同步要求,且稳态受扰时的同步精度不高。针对上述问题,提出了一种改进偏差耦合控制方法。在传统偏差耦合控制的基础上增加结构简单易实现的转矩补偿器,将各电动机实际转速与所有电动机平均转速的偏差送至比例控制器进行调节,再将比例控制器输出结果作为所需的转矩补偿信号;为保证多电动机传动系统安全运行,对补偿后的各电动机输出转矩进行相同的限幅。仿真和实验结果表明,带转矩补偿器的改进偏差耦合控制在不影响系统动态响应速度的情况下,实现了不同转动惯量下多电动机在启动阶段的转速同步,稳态运行时的抗扰性能好且受到扰动后的同步精度高。 展开更多

关键词 带式输送机 多电动机同步控制 偏差耦合控制 转矩补偿 转速同步补偿

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改进偏差耦合补偿的反演同步控制算法的研究 被引量：8

7

作者 程文雅 罗亮 刘知贵 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第2期41-44,48,共5页

随着现代化生产对高精密加工技术的要求越来越严格,许多自动化装备如数控机床、工业机器人等,在运行过程中必须要保持多轴同步。在研究了现有的耦合补偿同步算法不能很好的解决多轴系统复杂的非线性问题后,文中运用反演控制算法将复杂... 随着现代化生产对高精密加工技术的要求越来越严格,许多自动化装备如数控机床、工业机器人等,在运行过程中必须要保持多轴同步。在研究了现有的耦合补偿同步算法不能很好的解决多轴系统复杂的非线性问题后,文中运用反演控制算法将复杂的非线性系统逐步分解为简单的子系统,并使得各子系统沿着设计的滑模面稳定收敛。此外,选择耦合误差为各轴位置误差的平均值和同步误差之差的定义方式,使得耦合误差线性化,改进了传统耦合误差中的同步误差积分项,简化了误差项的设计。最后,在三台电机构成的多轴系统上进行仿真验证,结果表明该算法同步稳定性能高,收敛速度快。 展开更多

关键词 偏差耦合 反演控制 多轴同步 耦合误差

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基于偏差耦合法的同步控制策略研究与实践 被引量：8

8

作者 季明逸 游有鹏 《中国制造业信息化（学术版）》 2012年第11期58-61,66,共5页

为解决多轴控制系统中各运动轴的同步性问题,研究了偏差耦合同步方案的原理。利用模糊PID控制算法,对该方案中的速度补偿器进行了设计和仿真,并采用DSP加以实现。仿真和试验结果表明,与常规PID控制器相比,采用模糊PID作为速度补偿器的... 为解决多轴控制系统中各运动轴的同步性问题,研究了偏差耦合同步方案的原理。利用模糊PID控制算法,对该方案中的速度补偿器进行了设计和仿真,并采用DSP加以实现。仿真和试验结果表明,与常规PID控制器相比,采用模糊PID作为速度补偿器的偏差耦合方案可获得更好的同步控制性能。 展开更多

关键词 同步控制 偏差耦合控制 模糊PID控制器

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双电动缸起竖设备同步控制策略仿真研究 被引量：7

9

作者 邓飙 张潇 +1 位作者 郭君斌 郭杨 《机床与液压》 北大核心 2016年第9期123-128,共6页

为实现某型设备快速可靠地起竖,采用双电动缸并列驱动的结构。起竖设备是一个具有复杂机电耦合效应的多体系统,每支缸的负载变化规律不确定。针对设备在两缸负载不一致时,存在同步误差的问题,提出了一种带有偏差耦合策略的主从式同步控... 为实现某型设备快速可靠地起竖,采用双电动缸并列驱动的结构。起竖设备是一个具有复杂机电耦合效应的多体系统,每支缸的负载变化规律不确定。针对设备在两缸负载不一致时,存在同步误差的问题,提出了一种带有偏差耦合策略的主从式同步控制方案,设计了基于规则的模糊PD同步控制器,以两缸位置误差为控制器输入量,以对从动缸的位置补偿量为输出量。在MATLAB/Simulink环境下模拟极限偏载情况,对双缸设备的起动和运行进行仿真。结果表明:主从同步控制方案使设备在偏载条件下也能达到同步精度要求,而采用模糊PD控制器既能有效抑制起动段的同步误差,又能克服负载扰动对同步误差的影响。 展开更多

关键词 电动缸 主从式同步控制 偏差耦合 模糊PD控制

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柔性蒙皮变体机翼多电机分布式驱动系统研究

10

作者 随涛 徐志伟 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2023年第9期1551-1558,共8页

针对可变弯度柔性波纹蒙皮后缘模型结构,采用了多电机驱动技术,设计并制备了机翼模型、驱动及测控系统;采用改进的偏差耦合算法,实现了驱动系统中3台电机的角度同步控制;完成了系统软、硬件的设计,并对后缘结构模型驱动系统进行了空载... 针对可变弯度柔性波纹蒙皮后缘模型结构,采用了多电机驱动技术,设计并制备了机翼模型、驱动及测控系统;采用改进的偏差耦合算法,实现了驱动系统中3台电机的角度同步控制;完成了系统软、硬件的设计,并对后缘结构模型驱动系统进行了空载、地面加载及风洞等多组实验研究,结果表明:测控系统可以实时控制电机间的角度偏差在允许的误差范围内,在有无载荷情况下驱动系统工作无显著差异;承受风洞载荷情况下,柔性后缘结构偏转速度可达1.7°/s,超调量小于0.3°,电机启动阶段角度差小于20°,匀速运行阶段角度差小于10°。 展开更多

关键词 自适应机翼 变弯度机翼 多电机驱动系统 偏差耦合控制

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同步控制策略在高速列车牵引电机中的应用 被引量：3

11

作者 董凡 方攸同 +1 位作者 黄晓艳 李静 《微电机》 2016年第8期27-30,39,共5页

高速列车采用永磁同步电机作为牵引电机以后,每台电机由独立的逆变器供电,为使个别轮对发生"空转"时系统能够快速响应,有必要对同步控制策略的应用进行研究。本文分析比较了不同同步控制策略的特点,提出了适用于4台永磁同步... 高速列车采用永磁同步电机作为牵引电机以后,每台电机由独立的逆变器供电,为使个别轮对发生"空转"时系统能够快速响应,有必要对同步控制策略的应用进行研究。本文分析比较了不同同步控制策略的特点,提出了适用于4台永磁同步电机同步控制的虚拟主轴和偏差耦合控制方案,在Lab VIEW中搭建了仿真模型。利用仿真模型分析了系统在单台电机负载突然减小的情况下电机转速以及电机间转速差的变化情况,讨论了一些参数对控制策略的影响。对比分析了虚拟主轴和偏差耦合两种方案在大功率永磁同步电机同步控制中的性能与各自特点。仿真结果证明高铁永磁牵引电机采用合适的同步控制策略后,当个别轮对出现空转等状况时,受扰动电机的速度突变被限制在较小范围内,危害减小。 展开更多

关键词 永磁同步电机 虚拟主轴 偏差耦合 LABVIEW

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1000 t惯性摩擦焊液压多缸同步控制策略研究 被引量：2

12

作者 郑景鸿 李官平 张宏 《液压与气动》 北大核心 2022年第12期91-100,共10页

针对大吨位惯性摩擦焊机多缸液压顶锻系统强干扰、强非线性的特点,面向多缸系统同步性能的高精度、强抗干扰的要求,基于自行设计的一套具有位置反馈的三缸液压顶锻系统,建立了阀控缸系统以及位置反馈同步系统的动态响应数学模型,并且提... 针对大吨位惯性摩擦焊机多缸液压顶锻系统强干扰、强非线性的特点,面向多缸系统同步性能的高精度、强抗干扰的要求,基于自行设计的一套具有位置反馈的三缸液压顶锻系统,建立了阀控缸系统以及位置反馈同步系统的动态响应数学模型,并且提出了以伺服阀控液压系统为基础,在偏差耦合控制方式下采用模糊PID对控制参数进行优化的多缸同步控制策略。在MATLAB Simulink中对该控制算法进行仿真研究,并与传统PID控制算法进行对比。结果表明,所设计的控制策略实现了千吨级负载下多缸系统同步误差小于0.05 mm的稳定输出,具有较好的鲁棒性和较高的同步控制精度,为国产大吨位惯性摩擦焊机液压伺服系统提供设计参考。 展开更多

关键词 惯性摩擦焊 大吨位 同步控制 模糊PID 偏差耦合控制

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采用单神经元PID与偏差耦合的多电动机同步矢量控制 被引量：1

13

作者 刘伟 张翼 +1 位作者 张勇 邓华 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2010年第7期26-29,34,共5页

针对交流感应电动机的同步驱动,以四台三相感应电动机为控制对象,提出了基于单神经元PID与偏差耦合相结合的感应电动机同步控制策略;通过仿真研究了感应电动机系统在不同负载下的转速、系统的抗干扰性。仿真结果证明该控制系统在动态性... 针对交流感应电动机的同步驱动,以四台三相感应电动机为控制对象,提出了基于单神经元PID与偏差耦合相结合的感应电动机同步控制策略;通过仿真研究了感应电动机系统在不同负载下的转速、系统的抗干扰性。仿真结果证明该控制系统在动态性能、稳态性能和跟踪性能方面均优于普通(传统)的PID控制器。 展开更多

关键词 单神经元PID控制 偏差耦合 矢量控制 感应电动机 同步控制

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基于偏差耦合的机械臂同步控制策略 被引量：1

14

作者 马世辉 《工业控制计算机》 2022年第8期105-106,153,共3页

机械臂是一个强非线性系统,运动中多轴负载不均衡。针对传统的PD轨迹跟踪算法没有考虑多轴之间的同步性这一问题,提出基于偏差耦合的同步控制策略,以增强多轴同步性,减小同步误差。首先建立了机械臂的动力学模型,然后设计了偏差耦合同... 机械臂是一个强非线性系统,运动中多轴负载不均衡。针对传统的PD轨迹跟踪算法没有考虑多轴之间的同步性这一问题,提出基于偏差耦合的同步控制策略,以增强多轴同步性,减小同步误差。首先建立了机械臂的动力学模型,然后设计了偏差耦合同步控制算法的控制模型,最后利用仿真验证该算法的有效性。仿真结果表明,该方法与传统PD控制算法相比较,有效地降低了关节同步误差,提高了末端的轨迹精度。 展开更多

关键词 机械臂 轨迹跟踪 PD控制 偏差耦合控制

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基于偏差耦合的反演自适应滑模同步控制 被引量：2

15

作者 彭晓燕 范志龙 《微特电机》 北大核心 2012年第5期58-61,共4页

采用偏差耦合控制结构和基于反演的自适应滑模控制算法相结合的方法,设计了多电机同步系统的同步控制器,利用李亚普诺夫函数证明了该算法的收敛性和稳定性。对五台电动机同步控制系统仿真表明,该控制策略的同步稳定性高,收敛速度快,鲁... 采用偏差耦合控制结构和基于反演的自适应滑模控制算法相结合的方法,设计了多电机同步系统的同步控制器,利用李亚普诺夫函数证明了该算法的收敛性和稳定性。对五台电动机同步控制系统仿真表明,该控制策略的同步稳定性高,收敛速度快,鲁棒性强。 展开更多

关键词 多永磁同步电动机 偏差耦合控制 反演设计 滑模控制

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偏差耦合式同步控制策略在起重机起升机构中的应用 被引量：2

16

作者 文晓娟 岳丽敏 《郑州铁路职业技术学院学报》 2017年第1期10-12,共3页

针对起重机起升机构多吊钩同步性精度差的问题,采用偏差耦合式同步控制策略,结合PLC(可编程逻辑控制)、光电编码器和变频器,对起重机起升机构控制系统进行方案设计。通过PLC系统软件设计及模拟调试,结果显示控制系统设计合理正确,达到... 针对起重机起升机构多吊钩同步性精度差的问题,采用偏差耦合式同步控制策略,结合PLC(可编程逻辑控制)、光电编码器和变频器,对起重机起升机构控制系统进行方案设计。通过PLC系统软件设计及模拟调试,结果显示控制系统设计合理正确,达到预期设计目标。 展开更多

关键词 偏差耦合式 同步控制 起重机 PLC

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纸纱复合制袋印刷一体机电机同步控制

17

作者 殷红 罗桂兵 +1 位作者 董海棠 彭珍瑞 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2015年第9期895-899,912,共6页

纸纱复合制袋印刷一体机中牵引电机和印刷电机同步控制问题影响着纸袋的质量。提出了一种由PLC、变频器、电机等构成的纸纱复合制袋印刷一体机双电机同步闭环控制方案。采用基于模糊PID的偏差耦合控制策略进行转速补偿,并给出了补偿器... 纸纱复合制袋印刷一体机中牵引电机和印刷电机同步控制问题影响着纸袋的质量。提出了一种由PLC、变频器、电机等构成的纸纱复合制袋印刷一体机双电机同步闭环控制方案。采用基于模糊PID的偏差耦合控制策略进行转速补偿,并给出了补偿器的设计方法,建立了牵引电机和印刷电机的同步控制模型,仿真结果显示,当电机起动后两电机的最大同步误差为10 rad/s,负载突变后重新跟踪给定速度的时间0.002 s。表明该方案能够满足纸纱复合制袋印刷一体机双电机同步控制要求。 展开更多

关键词 电机同步控制 模糊PID 偏差耦合控制

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基于扰动观测器的PMSM同步协调滑模控制

18

作者 李季 未志强 +1 位作者 侯利民 王红发 《测控技术》 2019年第6期126-131,共6页

针对在负载扰动情况下多永磁同步电机控制系统出现电机转速不同步的问题,提出了基于扰动观测器的永磁同步电机同步协调滑模控制策略。从单电机高性能控制策略和三电机耦合结构角度出发,首先,在矢量控制基础框架下,设计了基于非线性负载... 针对在负载扰动情况下多永磁同步电机控制系统出现电机转速不同步的问题,提出了基于扰动观测器的永磁同步电机同步协调滑模控制策略。从单电机高性能控制策略和三电机耦合结构角度出发,首先,在矢量控制基础框架下,设计了基于非线性负载转矩观测器的积分型滑模速度控制器,构成了单电机高性能矢量控制调速系统;其次,提出了一种基于PI速度补偿器的偏差耦合控制结构,相比传统的偏差耦合控制结构能较好地实现在负载扰动下三电机的转速同步协调运行。最后通过仿真验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 偏差耦合控制 同步协调 滑模控制 负载转矩观测器

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柔性弹链输弹机双电机同步控制结构研究

19

作者 卢卫强 张鹏军 +1 位作者 郭俊铭 靳威 《微电机》 2021年第3期46-50,共5页

航炮在补弹过程中,柔性弹链上的负载处于实时变化状态,易产生负载突变,导致两电机之间存在转速差,转速差的累积造成弹链变形、卡滞。采用传统型偏差耦合控制结构不能对双电机系统的跟踪性能和同步性能进行解耦合调节,因此设计了一种新... 航炮在补弹过程中,柔性弹链上的负载处于实时变化状态,易产生负载突变,导致两电机之间存在转速差,转速差的累积造成弹链变形、卡滞。采用传统型偏差耦合控制结构不能对双电机系统的跟踪性能和同步性能进行解耦合调节,因此设计了一种新型双电机偏差耦合控制结构,引入新型的速度补偿器,加入解耦合参数,实现跟踪性能和同步性能的解耦调节,提高双电机系统在负载扰动情况下的跟踪性能和同步性能。在Simulink中进行仿真,验证改进型偏差耦合控制结构的合理性。 展开更多

关键词 双电机 偏差耦合控制 同步性能 跟踪性能

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热电联产压水堆核电机组解耦控制

20

作者 张茹 孙培伟 魏新宇 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2201-2207,共7页

为了在运核电站进行热电联产改造时,保证原有系统和供热系统之间的协调稳定控制,本文针对某压水堆核电机组热电联产改造后的解耦控制进行研究。采用主蒸汽抽汽的方案搭建对象模型,通过辨识方法得到各子系统传递函数。利用相对增益矩阵... 为了在运核电站进行热电联产改造时,保证原有系统和供热系统之间的协调稳定控制,本文针对某压水堆核电机组热电联产改造后的解耦控制进行研究。采用主蒸汽抽汽的方案搭建对象模型,通过辨识方法得到各子系统传递函数。利用相对增益矩阵方法进行各子系统间的耦合性分析,采用单位阵解耦法设计解耦器,并基于Matlab/Simulink仿真平台进行验证。结果表明:设计的解耦控制器对热电联产改造后的系统可以取得较好的解耦效果,实现了一回路系统、二回路系统和供热系统的协调稳定控制。本文对其他类型核电机组热电联产后协调稳定控制系统的设计具有参考价值。 展开更多

关键词 压水堆核电机组 热电联产 解耦控制 相对增益矩阵 耦合性分析 单位阵解耦 解耦控制器 协调稳定控制

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