基于状态反馈的纯滞后对象的鲁棒优化控制

纯滞后对象是一类很难控制的对象;针对纯滞后对象,提出一种状态反馈优化控制方法;系统的设计方法包括：用高阶分时模型来逼近纯滞后环爷;以新型高阶Butlerworth最优传递函数为目标函数来设计状态反馈增益阵和状态观测器;仿真结果表明该方法设汁的系统具有较高的鲁棒性和抗扰性能。     

基于PCS7的内模控制器设计与应用

针对工业对象的高阶以及非线性特性,采用二阶加纯滞后模型作为内模控制的内部模型,提出了一种通用内模控制器的设计方法;根据内模控制的原理以及二阶加纯滞后模型的差分方程,推导出通用内模控制器的算法.通过PCS 7 V6.1系统软件中的结构化控制语言SCL将内模控制算法编译成可通用的FB功能块,在西门子过程控制系统PCS7中实现了内模控制;最后利用精度较高的最小二乘法辨识被控对象的模型,将该通用内模控制器应用在工业中普遍使用的高阶大滞后对象换热器的出口温度控制过程中,取得了很好的应用效果;应用表明,内模控制器在工业DCS应用过程中具有高性价比,能有效地拓展内模控制的应用空间.     

气体渗氮炉温控系统PID控制器的设计及仿真

结合气体渗氮工艺的需要，对一台温度滞后较大的气体渗氮炉的炉温控制系统采用带纯滞后补偿的PID控制器进行温度控制，并利用MATLAB6．5工具进行了设计和仿真。结果表明，采用带纯滞后补偿的PID控制系统的控温效果较常规的PID控制系统好，这一仿真研究结果对于传统的位式控温工业电阻炉的温控系统的技术改造有一定的借鉴、参考作用。     

一种基于Smith预估器的温度控制系统

针对温控系统的大纯滞后特性,提出了基于Ｓｍｉｔｈ预估器温控系统的设计方法。该方法能有铲克服大纯滞后对控制系统稳定性的影响,且实现简单、可靠性好。     

一种模糊自适应温度控制系统的设计

介绍了一种以单片机为核心,采用变论域模糊控制算法的温度控制系统,并对模糊控制思想及系统的软、硬件设计进行了阐述。采用该控制系统,能较好地克服温度控制对象的纯滞后特性,控制响虚时间短,超调小,且适用范围广泛。     

循环流化床锅炉汽温自适应解耦控制系统

针对循环流化床锅炉汽温被控对象的高阶特性,参照smith预估滞后系统的设计 方法,提出一种与内模原理相结合的模型参考自适应解耦控制系统.由此所设计的控制系统 有效地消除了被控对象高阶特性对系统带来的不良影响,同时消除了给水流量变化引起汽温 变化的耦合关系.该系统简单、实用,具有工程应用价值,现场运行收到较好的控制效果.     

达林算法的计算机程序实现

本文从分析带纯滞后控制系统的特性及PID算法的不足出发，说明了在离散城内当已知对象的准确传递函数为已知时，利用该闭环传递函数直接设计数字控制器的方法，针对带纯滞后的一阶和二阶控制系统，对达林算法的原理、数字控制器的模型、算法思想及程序实现进行了深入探讨。     

纯滞后预估补偿控制系统

纯滞后或大滞后对象在工业过程控制中是很普遍的。这类对象很难控制,用常规的 PID 方法不容易得到好的控制品质。较先进的控制方法是采用 Smith预估补偿控制。而采用这一方法必须要有一台纯滞后预估补偿器。为此本文提出用采样保持的方法,曾成功地研制出一台纯滞后时间可长达4000秒的预估补偿器,经长期实际运行,得到了满意的结果。文中介绍了这种补偿器的构成原理、线路设计方法及参数选择,并给出了原理线路。最后对用这种补偿器组成Smith 控制系统及系统整定等问题进行了讨论     

一种新的纯滞后预估控制系统

自从Smith提出其预估控制器以来,Smith预估控制系统得到了广泛应用,这是因为它把过程控制中难以对付的纯滞后时间移到了控制系统之外,从而大大简化了控制系统的设计和分析。不少学者对如何进一步扩大Smith预估控制系统的使用范围,提高系统控制质量,作了不懈的努力,已有许多比较成功的报道。然而,由于Smith预估控制系统对过程数学模型强烈的依赖性以及不够理想的抗扰能力,使其在实际应用中,始终受到一定的局限。本文提出一种新的纯滞后预估控制系统,     

一种采用变采样周期-变结构的炉温控制系统

本文提出一种采用变采样周期、变结构的电阻炉温度控制系统. 文章从建立纯滞后时间τ的模型出发,在采样过程中使采样周期随纯滞后时间的变化而 变化.而在采样周期缩短到允许的最小值后,模型结构由带纯滞后模型转变为不带纯滞后的 二阶模型. 试验表明该系统的最大超调最小于0.5%.     

采用IMP的小型反应器温度控制系统

介绍了一种由IMP（IsolatedMeasurementPod）数据采集器和作者改进的PC总线脉冲量板构成的控制系统，以及采用C语言设计IMP应用程序的方法。对于具有较大纯滞后的过程，成功地采用了采样控制。该系统在工业装置上运行效果令人满意。     

基于Smith预估补偿的聚丙烯反应器自适应控制系统研究

针对含有时滞的聚丙烯多区循环反应器温度串级控制系统为复杂的高阶系统，被控对象的滞后时间较大，且受到反应器内部放热、入口循环气温度、夹套水流量等干扰的影响，系统过程控制较为困难。通过以一阶惯性环节加纯滞后来逼近高阶系统，应用模型参考自适应控制算法，使自适应机构能够在线的整定反应器串级控制副回路的Smith预估器，使副回路Smith预估器的动态特性与副被控对象的动态特性接近一致；同时，根据期望的性能指标，在串级控制主回路设置一个参考模型，再次应用自适应算法，使得主回路被控对象的输出尽可能跟踪参考模型的输出。仿真结果表明，该控制系统对于具有时滞的聚丙烯反应器温度控制是有效的。     

矿仓料位过程控制不稳定性分析及其改造

某烧结厂混合料矿仓料位的过程控制采用Smith预估器纯滞后补偿系统,在系统运行过程中,当矿仓料位发生较大变化时,混合料矿仓出现严重的过程控制不稳定问题。文章分析了混合矿仓料位过程控制滞后的原因,采用反馈改进型Smith预估器纯滞后补偿新方法,以ABB公司的控制器为平台,构建了新的纯滞后补偿控制系统,有效地克服了纯滞后和外因扰动引起的料位波动问题。实际应用表明,该系统具有控制可靠性高、鲁棒性好和抗干扰能力强等优点,解决了烧结厂混合料矿仓料位的过程控制不稳定问题。     

典型滞后超前控制器的频域法工程设计技术

所开发的典型超前/滞后串联校正型控制器的频域法工程设计方法依据的是简单的控制器结构,考虑了较宽范围的工业控制需求,设计步骤不多,设计计算量不大,所以在实际工程中有较大的应用潜力。特别是采用步进式的迭代设计思路,可经过多轮的简捷设计,设计出高性能的高阶控制器。电机调速控制系统的设计应用案例表明,应用该方法简单易行,可以设计出性能比PID控制器更优的控制器。     

倒数模型在纯滞后控制系统中的应用探讨

以纯滞后控制系统为研究对象,为解决具有纯滞后特性被控对象受控难的问题,设计了一种倒数模型。引入闭环负反馈环节,确保可能含有非最小相位环节的倒数模型的稳定运行。采用积分环节实现对被控对象的预补偿,改善被控对象控制品质。利用Simulink仿真软件,对各个环节进行验证,确保模型的准确性。仿真结果表明,倒数模型的控制效果优于史密斯预估模型。倒数模型适用于具有纯滞后特性的被控对象,且其应用时不需要获得被控对象的数学模型。倒数模型具有结构简单、参数设定方便、利于工程现场推广等优点。     

基于预测函数控制算法的水槽液位控制系统

设计了一种用于实验室的常规仪表与计算机相结合的水槽液位控制系统，并论述了其组成原理与系统设计。水槽液位系统广义对象采用一阶惯性加纯滞后来近似等效，考虑到其时间常数和滞后时间都比较大，故采用鲁棒性强、易于工程实施的预测函数控制策略，并通过“组态王”建立先进控制系统。实验结果表明预测函数控制方法是一种计算简单、抑制干扰能力强、跟踪性能好、误差较小的有效的控制方法。     

基于两级Smith预估补偿的加热炉温度串级控制

对于具有纯滞后的温度串级控制系统,提出了主副回路基于两级Smith预估补偿的串级控制结构;通过内模-PID整定方法设计了两级Smith预估装置进行补偿控制,仿真证明了方法的有效性。仿真结果表明,该方法能够有效消除纯滞后环节的影响,得到良好的系统鲁棒性和动态控制性能,解决了汽油加氢反应进料加热炉温度串级控制系统中加热炉出口温度的时变性及滞后性等控制难点。     

采用IMP的小型反应器温度控制系统

介绍了一种由ＩＭＰ数据采集器和作者改进的ＰＣ总线脉冲量板构成的控制系统，以及采用Ｃ语言设计ＩＭＰ应用程序的方法。对于具有较大纯滞后的过程，成功地采用了采样控制。该系统在工业装置上运行效果令人满意。     

基于模糊免疫PID-Smith控制的火电厂水质调节系统

针对火电厂水质调节系统控制对象的大时滞时变性,模型不确定等特性,设计了了模糊免疫PID-Smith预估控制系统.仿真结果表明,所设计的控制系统比常规PID控制系统具有较强鲁棒性,系统具有良好的适应能力,适用于缺乏精确数学模型且参数变化的大纯滞后工业过程.     

预估模糊控制在循环水联合处理中的应用

针对水处理过程中的加药系统采用常规控制难以达到理想的控制效果,参考目前国内外已有的自动加药控制系统,提出了基于预估模糊控制技术的智能控制策略,并以火电厂循环水加药控制为例,对该控制方法进行仿真和实际应用研究,结果表明该系统能有效地避免纯滞后环节在控制系统中带来的振荡现象,工程应用取得了理想的控制效果,为纯滞后、大惯性、模型不确定系统的控制提供了很好的解决方法。