低温地板辐射采暖系统分析与控制

来源期刊：控制工程2011年第2期

论文作者：蔡满军 吴磊 董伟民

文章页码：185 - 414

关键词：低温地板采暖;有限差分法;矩阵不等式;记忆反馈;李雅普诺夫函数;

摘    要：为了能在稳态且节点数目较多的情况下,对低温地板辐射采暖系统(LFRHS)二维稳态温度场进行快速有效的分析,首先采用五点式有限差分法(FDM),对低温地板辐射采暖系统稳态导热方程组进行离散化,然后在给定初始边界条件下,使用Matlab中的灰度模拟仿真了2 500个矩阵节点的温度变化。为了能对低温地板辐射采暖系统进行更好的动态闭环控制,结合系统时滞精确已知的特点,建立了系统的简化动态冷暖时滞模型,并在解线性矩阵不等式(LMI)的基础上设计了记忆反馈控制器,通过李雅普诺夫函数稳定性证明了系统是闭环有界的。最终仿真结果证明在给定一个外界干扰信号的情况下,对于四维常时滞低温地板辐射采暖系统,所设计带记忆的反馈控制器可使系统较快达到稳定,具有很强的鲁棒性。