29、复杂系统控制设计与最优传感器选择

复杂系统控制设计与最优传感器选择

1. 复杂系统控制设计概述

复杂系统控制结构和机制的设计与分析是一个重要的研究领域，计算机模拟在其中发挥着关键作用。在设计结构和决策机制的过程中，以及在操作模式下进行决策时，计算机模拟都具有重要意义。

首先，对复杂系统进行综合描述，并概述现有的控制结构。接着，讨论计算机模拟技术以及构建模拟模型的各个阶段。之后，介绍利用计算机辅助分析概念进行控制系统设计的方法，其中模拟用于确定操作模式下的控制。还会探讨解决所提出的优化任务的各种方法和途径。最后，通过两个实例展示所提出的设计方法在实际控制任务中的应用。

以下是构建模拟模型的一般步骤：
1. 问题定义 ：明确要模拟的复杂系统的问题和目标。
2. 系统分析 ：分析系统的组成部分、相互关系和动态特性。
3. 模型构建 ：根据系统分析的结果，构建相应的模拟模型。
4. 参数设置 ：确定模型中的各种参数值。
5. 模拟运行 ：运行模拟模型，获取相关数据。
6. 结果分析 ：对模拟结果进行分析和评估。

2. 分布式参数系统的最优传感器选择

分布式参数系统（DPSs）是一类动态系统，其状态不仅取决于时间，还取决于空间变量。在实际应用中，DPSs 广泛存在于热力学、力学、环境工程、电气工程、核能和气象学等领域。

2.1 分布式参数系统简介

DPS