羅俊雄臺灣大學:土木工程學研究所葉婷惠Yeh, Ting-HuiTing-HuiYeh2007-11-252018-07-092007-11-252018-07-092006http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/50138由於實際結構物控制中,控制系統必然存在的系統數學模型的不定性、外界環境干擾及許多未知的輸入干擾,因此採用分散式控制理論,以期結構控制時降低所需承受之風險。 因此本研究針對樓房結構物,運用集中式與分散式控制理論,進行的數值模擬與控制實驗,以印證上述理論的可行性及穩定性。另外,亦採用靜態輸出回饋LQR控制(Static-output feedback LQR)控制,針對不同控制效果採用不同回饋增益矩陣作分析比較 而在實際控制實驗中,由於科技的進步,使得控制方式不再僅是以電纜線作為傳輸媒介的“有線控制系統”,目前已提供以電波傳送資料的控制方式,稱為“無線控制系統”,因此本研究將提出的控制理論,配合有線控制系統與無線控制系統,分別執行半主動控制實驗,並說明討論所面對的問題與控制後的結果。目錄 第一章 導論 1 1.1 研究動機 1 1.2 文獻回顧 2 1.3 研究架構 5 第二章 控制理論 8 2.1 傳統控制理論 8 2.1.1 最佳化控制 8 2.1.2 靜態輸出回饋LQR控制 16 2.2 預測式卡式過濾理論 18 2.3 集中式控制 22 2.3.1 全域集中式控制 (Fully Centralized Control) 23 2.3.2 半集中式控制 (Half Centralized Control) 23 2.4 分散式控制 25 2.4.1 全域分散式控制 (Fully Decentralized Control) 25 2.4.2 局部分散式控制 (Partially Decentralized Control) 26 2.5 模糊邏輯控制 28 第三章 分散式控制實證應用 31 3.1 大型結構物之集中式與分散式控制數值模擬 31 3.2 靜態輸出回饋LQR控制(SOF-LQR)的應用 38 3.2.1 有線控制系統與無線控制系統之實驗規劃 38 3.2.2 靜態輸出回饋LQR控制實驗方法 40 3.2.3 實驗結果與模擬分析 42 3.3 集中式與分散式控制的應用 47 3.3.1 有線控制系統與無線控制系統之實驗規劃 48 3.3.2 全域集中式與全域分散式實驗方法 49 3.3.3 實驗結果與模擬分析 54 第四章 結論與展望 60 4.1 結論 62 4.2 展望 66 参考文獻67 附錄A 158 附錄B 207 附錄C 22022346294 bytesapplication/pdfen-US集中式分散式結構控制無線控製系統半主動控制centralizeddecentralizedstructure controlwireless control systemsemi-active control集中式與分散式樓房結構控制之數值模擬與實證探討Analytical and Experimental Study of Centralized Control versus Decentralized Control of Building Structure.thesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/50138/1/ntu-95-R93521220-1.pdf