| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 课题来源 | 第8页 |
| 1.2 研究的目的和意义 | 第8-9页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第9-12页 |
| 1.3.1 水轮机控制器的发展 | 第10页 |
| 1.3.2 水轮机控制策略的发展 | 第10-12页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第12-13页 |
| 2 现代控制理论及系统仿真 | 第13-25页 |
| 2.1 PID控制理论 | 第13-14页 |
| 2.2 分数阶PIλ控制理论 | 第14-19页 |
| 2.2.1 分数阶微积分定义 | 第14-16页 |
| 2.2.2 分数阶λPI控制器 | 第16-18页 |
| 2.2.3 分数阶λPI的逼近公式 | 第18-19页 |
| 2.3 单神经元自适应控制理论 | 第19-22页 |
| 2.3.1 神经元数学模型 | 第19-20页 |
| 2.3.2 控制算法的实现 | 第20-22页 |
| 2.3.3 控制器参数的调整规则 | 第22页 |
| 2.4 系统仿真 | 第22-25页 |
| 2.4.1 系统仿真的基本知识 | 第22-23页 |
| 2.4.2 MATLAB软件包及Simulink仿真 | 第23-25页 |
| 3 水轮机控制系统的数学模型及仿真模型 | 第25-38页 |
| 3.1 水轮机控制系统原理 | 第25-26页 |
| 3.2 水轮机控制系统各模块数学模型的建立 | 第26-32页 |
| 3.2.1 引水系统 | 第26-27页 |
| 3.2.2 液压系统 | 第27-28页 |
| 3.2.3 水轮机 | 第28-31页 |
| 3.2.4 水轮发电机 | 第31-32页 |
| 3.3 水轮机控制系统仿真模型 | 第32-36页 |
| 3.3.1 引水系统和水轮机 | 第32-33页 |
| 3.3.2 机械液压系统 | 第33页 |
| 3.3.3 水轮发电机 | 第33-34页 |
| 3.3.4 控制器 | 第34-35页 |
| 3.3.5 水轮机控制系统 | 第35-36页 |
| 3.4 水轮机控制系统仿真模型验证 | 第36-38页 |
| 4 水轮机控制系统仿真结果及分析 | 第38-64页 |
| 4.1 水轮机PID控制系统 | 第38-41页 |
| 4.2 水轮机分数阶PIλ控制系统 | 第41-48页 |
| 4.2.1 分数阶PIλ控制器最优参数确定 | 第41-42页 |
| 4.2.2 负荷扰动试验仿真结果及分析 | 第42-48页 |
| 4.3 水轮机单神经元自适应控制系统的研究 | 第48-59页 |
| 4.3.1 单神经元自适应控制器最优参数确定 | 第48-53页 |
| 4.3.2 负荷扰动仿真结果及分析 | 第53-59页 |
| 4.4 三种控制器的对比分析 | 第59-63页 |
| 4.4.1 频率扰动为5%时三种控制器的频率响应曲线 | 第59-61页 |
| 4.4.2 负荷扰动为10%时三种控制器的主动力矩响应曲线 | 第61-63页 |
| 4.5 与现有控制系统的对比分析 | 第63-64页 |
| 5 结论与展望 | 第64-66页 |
| 5.1 结论 | 第64页 |
| 5.2 展望 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-70页 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |
