基于Smith控制与预测函数控制的再热汽温多变量控制快速计算方法

针对再热汽温控制系统控制变量多、控制难度大等问题,提出了一种基于Smith控制与预测函数控制(PFC)的多变量控制快速计算方法。首先,将再热汽温多变量控制系统分解为三个单变量控制系统,在每个单变量控制系统中,将其中两个控制量作为干扰项;其次,根据Smith控制思想,设计每个单变量控制系统;最后在改进预测函数控制的性能指标的基础上,综合考虑三个单变量控制系统,实现对再热汽温度的控制。再热汽温控制仿真实验表明所提方法的计算速度是传统约束条件下预测控制的50倍左右,并且调整参数少,物理意义明确。实验结果表明该算法在现场使用中能够有效地提高再热汽温控制品质。

INFI-90 Smith预估控制功能码及其使用方法

介绍和分析了 ＩＮＦＩ－９０ Ｓｍｉｔｈ预估控制功能码 ＦＣ１５２、１５３、 １５４和 １６０的工作原理和使用方法要点，给出了典 型的控制系统的构成方式．

用S7-200 PLC实现Smith预估控制

经典控制论中,对纯滞后生产过程的控制一般采用Smith预估控制算法;Smith预估控制算法基于系统辨识,由辨识结果Gp(s)e-τs设计预估控制补偿器Gp(s)(1-e-τs);采用Padé算法的一阶近似式逼近e-τs,利用S7-200 PLC实现Gp(s)(1-e-τs);实践证明,控制效果优于分段PID的控制效果;对整个实现过程给予阐述。

改进的预测函数控制算法及其应用研究

针对典型的一阶惯性纯滞后2入2出多变量系统,提出了基于Smith预估补偿思想的分散解耦、集中控制的预测函数控制设计方法:将系统分解成两个具有可测扰动的单入单出子系统,当扰动通道的纯滞后时间大于控制通道的纯滞后时间时,控制器输出可根据系统输入输出的已知信息求出;当2个子系统的扰动通道纯滞后时间均小于控制通道的滞后时间,可以通过求解二元一次方程组求出,从而实现多变量预测函数控制。通过对一典型工业过程的一阶加纯滞后等价描述对象的仿真研究,证明这种算法不仅可以实现静态完全解耦和无静差跟踪,而且能够获得更好的动态解耦品质;同时在各种模型失配情况下有较强的鲁棒性和抗干扰能力。

基于预测函数控制的纯滞后系统的研究

针对大纯滞后系统难以控制的问题 ,提出了基于预测函数控制的大纯滞后系统。以上的分析研究均在JX - 30 0XDCS中投入实际应用 。

具有可测扰动典型过程的预测函数控制

针对具有时滞可测扰动的一阶惯性纯滞后对象,考虑扰动通道和控制通道纯滞后时间相对大小,基于Smith预估补偿思想,提出了一种改进的可测扰动前馈补偿预测函数控制算法。仿真结果表明,该算法对可测扰动引起被调量的变化有很好的补偿效果,同时给出了补偿效果与预测函数控制器设计参数选择之间的规律。该算法计算量少,易于工程实现,具有很高的实际应用价值。

大纯滞后系统研究与应用

大纯滞后系统是过程控制中常见的系统 ,采用传统控制难以获得满意的控制效果 .目前有效的控制方法主要有Smith控制、模糊控制等 .本文在对Smith控制、模糊控制进行分析的基础上 ,提出了基于预测函数控制的大纯滞后系统 .以上的分析研究均在JX 30 0XDCS中投入实际应用 。

基于广义预测控制为主的综合控制算法构成控制器的开发与应用

提出一种以广义预测控制算法为主,以由Smith预估参数组成的无模型控制律为辅,以多变量状态反馈为前馈的综合控制算法控制器,其中广义预测控制算法在PC机中实现并通过与DCS通讯完成数据交换,而Smith预估控制、无模型控制率、多变量状态反馈算法均在DCS中实现。此种控制器克服了广义预测控制抗干扰能力弱的缺点,在加热炉控制应用中其优越性得到充分体现,解决了加热炉自动控制的难题,保证了工艺指标。

基于控制规则调整的自适应模糊控制器

工业对象大多是具有非线性、大时滞、高阶次的复杂对象 ,常规的控制方法往往难以适应这些对象的变化。文中提出了一种自适应模糊控制器 ,它能在控制过程中不断调整和修改控制规则 ,以适应对象和环境的变化。对控制方法与常规PID控制、Smith预估控制、基本模糊控制进行了仿真比较。仿真曲线表明 ,自适应模糊控制器的控制性能明显好于其它

预测函数控制在汽轮机控制系统中的运用

为了优化汽轮机控制系统的性能,本文结合某型凝汽式汽轮机控制系统,建立了汽轮机控制系统的数学模型,并采用预测函数控制方式设计了控制器,根据MATLAB平台验证控制方法。结合仿真结果可以确定在处理汽轮甩负荷阶段,对比传统的PID控制器,预测函数控制方式具有更加优质的性能,在极大程度上改进了瞬态调速率和稳定时间,预测函数控制具有简单的计算方式,调节工作也非常方便,可以改善汽轮机系统的整体品质。

全工况下的1000 MW超超临界机组协调控制系统多模型广义预测控制方法及其工程应用

为优化1000 MW超超临界机组协调系统控制性能,设计了基于多模型广义预测控制算法的新协调控制方法。为避免机理建模与实际情况的偏差,利用现场试验数据建立全工况的传递函数模型集,以逼近被控对象的非线性过程。新协调控制策略以多模型为基础,结合被控对象动态特性,并保留了"反馈+前馈"的控制结构。工程应用表明,多模型广义预测控制方法与传统的PID控制相比,提升了机组协调控制系统性能,同时明显改善了自动发电控制(automatic generation control,AGC)的运行考核结果。

改进的大纯滞后过程预测函数控制算法

提出了预测函数控制（PFC）与PID控制结合的新方法．并针对典型工业过程控制．分析了预测函数控制的基本原理和特点。基于Smith预估器．给出了工业过程控制中改进的预测函数控制算法，并用MATLAB进行仿真实验．仿真结果也表明其对被控系统有良好的鲁棒性、抑制干扰能力和跟踪性能。