SLPC可编程调节器 Smith预估补偿系统的实现与改进

Ｓｍｉｔｈ补偿原理早在５０年代末期就已提出，但由于硬件电路存在一定困难，一直到数字计算机在过程控制方面得到广泛应用后，才重新得到重视。根据ＹＳ－８０仪表在我国的普及情况。本文介绍使用ＳＬＰＣ数字可编程调节器的Ｓｍｉｔｈ系统的实现，并利用数字调节器功能丰富、编程方便的特点，设计了两种改进的自适应Ｓｍｉｔｈ系统。     

纯滞后过程的预估补偿控制

根据施密斯（Ｓｍｉｔｈ）预估器原理，提出一种被控对象数学模型未知的控制系统的实现方法，克服了被控对象数学模型不准确使控制性能变坏的弊病。同时，针对被控对象为一阶惯性、纯滞后环节时的控制，根据一系列被测参数值扒出它的预估值方法，预估过程与对象的时间常数、放大系统无关。实际运行取得了良好的控制效果。     

Smith预估控制的工程实现

Smith预估控制也叫纯滞后补偿控制。本文介绍了Smith预估控制的应用领域和应用对象,叙述了Smith预估控制在工程上如何实现及其基本原理,以及北京和利时集团的DCS系统关于Smith预估控制的工程实现方法和各种扰动试验的结果。     

基于改进型Smith预估补偿的网络流量控制

在高速通信网络中，传播时延对基于速率的流量控制具有很大的不利影响，Smith预估补偿是克服时延影响的一种较好的控制方案，但其对预估值的误差十分敏感，文章将改进型Smith预估补偿应用于ATM网络的流量控制，理论分析表明该方案对传播时延等参数的变化有较强的适应性，控制系统的鲁棒稳定性的动态品质均优于单纯的Smith预估补偿控制，并得到了仿真结果的验证。     

一种简单而有效的SMITH预估补偿控制新方法

提出了一种改进型Smith预估补偿控制新方法。在被控对象的输入端施加一阶跃输入信号，根据其阶跃响应估计出被控对象的数学模型，再根据此估计模型在线地修正Smith预估补偿器，从而克服了传统的Smith预估补偿控制方法因模型误差而使控制品质变坏的缺点。     

基于STPLC的史密斯预估补偿控制的实现

介绍了一种改进型史密斯预估补偿控制方案的实现,比较详细叙述了史密斯预估器S7程序,并对控制系统进行了仿真。     

一种改进的Smith预估控制器

针对工业过程滞后对象控制的问题，深入分析了Smith预估原理，提出了一种改进的Smith预估控制器。并基于ITAE优化准则给出了改进Smith预估控制器的参数整定方法.仿真验证了这种改进后的预估控制器具有较快的响应速度，展示了其良好的抗干扰能力和鲁棒性。该预估控制器具有一定的工程实用推广价值.     

基于模型预测的Smith预估补偿控制系统

提出了一种改进型Smith预估补偿控制新方法。在被控对象的输入端施加一阶跃输入信号 ,根据其阶跃响应估计出被控对象的数学模型 ,再根据此估计模型在线地修正Smith预估补偿器 ,从而克服了传统的Smith预估补偿控制方法因模型误差而使控制品质变坏的缺点。     

基于Smith预估器的积分切换增益滑模控制

许多化工过程的传递函数往往包含积分环节和一阶惯性加纯时延环节.由于纯时延的存在,一般的控制方法很难使之稳定,即使能,也需要很长的调节时间且会出现振荡,因此在过程控制中这类系统被公认是一挑战性课题.Smith预估控制能克服纯时延,然而对模型非常依赖,当建模出现误差而不确定时,就会出现较大的振荡,甚至发散.特别是系统有常值干扰时,使用Smith预估控制方法,含积分环节的一阶惯性加纯时延系统则会出现余差.因此,本文提出1种基于Smith预估器的积分切换增益滑模控制,该方法使用1种超前一滞后网络前馈补偿常值干扰,利用滑模控制的鲁棒性以克服系统模型的不确定,系统能够实现渐趋稳定.积分型切换增益减小了系统抖动.仿真研究表明本文提出的方法能够控制好包含积分环节的一阶惯性加纯时延系统,是1种有应用潜力的控制方法.     

Smith预估时间补偿用于玻璃溶液恒温控制

在玻纤生产环节中,玻璃溶液的恒温控制是一个难点。提出把Smith预估时间补偿算法用于玻璃溶液的恒温控制,并且使用西门子S7-200 PLC来实现此算法。实践表明,使用Smith算法,提高了玻纤生产环节中玻璃溶液温度控制的精度,控制效果令人满意。     

基于RBF神经网络与Smith预估补偿的智能PID控制

针对工业控制中普遍存在的大滞后现象,提出了一种将RBF神经网络算法和Smith预估补偿算法与传统的PID控制器相结合的智能RBF-Smith-PID控制策略。该方法利用RBF神经网络的在线学习、控制参数自整定能力,和Smith预估补偿对纯滞后系统的良好控制,有效地克服了常规PID控制的缺陷,提高了系统的鲁棒性和自适应性,对纯滞后系统起到了良好的控制。     

SLPC在压缩机防喘振控制系统中的应用

在简要阐述压缩机喘振区域及限制流量防喘振控制算法的基础上,着重介绍了单回路可编程调节器(SLPC)在多级离心式压缩机防喘振控制系统中的应用及其取得的效果。     

制冷系统的改进Smith预估补偿和解耦控制

首先,本文在实验的基础上对制冷系统进行了模型辨识,得到并验证了双输入双输出的二阶传递函数矩阵.其次,提出了制冷系统的改进Smith预估补偿和解耦控制方法,并进行了仿真验证.最后,提出恒定蒸发温度控制和变最小过热度控制相结合的双闭环控制方案.此外,本文给出了最小过热度曲线的实验获取方法.结果表明,与常规PID控制相比,该方法在辨识模型存在强耦合和纯滞后以及模型参数存在一定偏差时仍能保证较好的稳态和动态性能,满足制冷系统变负荷变最小过热度的控制要求.     

基于模糊预测的Smith预估补偿控制系统

提出了一种改进型Smith预估补偿控制新方法，在被控对象的输入端施加一阶跃输入信号。根据其阶跃响应估计出被控对象的数学模型，再根据此估计模型在线地修正Smith预估补偿器，从而克服了传统的Smith预估补偿控制方法模型误差而使控制品质变坏的缺点。     

纯滞后过程的预估补偿控制

根据施密斯（Smith）预估器原理，提出一种被控对象数学模型未知的控制系统的实现方法，克服了被控对象数学模型不准确使控制性能变坏的弊病。同时，针对被控对象为一阶惯性、纯滞后环节时的控制，根据一系列被测参数值推出它的预估值的方法，预估过程与对象的时间常数、放大系数无关。实际运行取得了良好的控制效果。     

一种改进的Smith预估器研究

在Smith预估器原理与应用的基础上提出了补偿时滞给定,解决了大纯滞后系统经改进的Smith预估器补偿后,在阶跃给定下,有良好的跟随性能,而在任意给定函数下,系统响应总是滞后于给定的问题。     

改进Smith预估控制系统用于甲醛生产控制

针对甲醛生产过程中氧醇比控制中大滞后延迟的难点,设计了改进的史密斯预估控制系统,并实现了对该系统的计算机仿真.通过调节热水阀门控制氧醇比不能彻底解决系统的大滞后问题,因此在调节器的设计上采用了史密斯预估控制算法,对系统的大滞后进行了补偿.同时又设计了模糊自校正控制,进一步提高控制系统的控制品质.