新型Smith预估控制器在大延迟系统中的应用

针对控制系统中出现的大延迟问题,推导出了调节器在积分形式下的控制率,从而提出积分调节器Smith预估控制方法。根据推导出的新型Smith预估控制算法可知:只要系统的放大倍数取足够大,控制器在很快时间内就消除误差,可有效地解决系统中的大延迟问题。采用Matlab中的Simulink对新型Smith预估控制系统进行了调节器参数变化、被控对象增益变化、被控对象延迟时间变化的仿真,通过对仿真结果进行比较,可以看出新型Smith控制系统具有快速性和较高的稳定性,对被控对象参数变化不敏感,且结构简单等特点。

大时延系统的新型Smith预估控制器

本文在Smith预估法及其改进型的基础上,给出了一种新的Smith改进型。这种方法通过解除Watanabe法中对控制器的一个约束条件,使具有纯时延系统的控制器设计更为合理,有效地克服了现有方法中存在的问题。仿真例子表明,该方法较好地解决了大时延系统的控制问题。

Smith预估模糊PID控制算法及其在粉末定量称重中的应用

针对上海科源电子科技有限公司研发的定量称重系统(由高精度抖粉装置与万分之一天平组成),在工作中因粉末密度、粉末流动性、颗粒大小、湿度、天平延时等因素造成的非线性和滞后等问题,采用Smith预估模糊PID控制器优化控制方法。首先通过理论分析,得出系统的传递函数,再构建Smith预估的模糊PID控制器,以适应系统的非线性、滞后等特性,最后将此算法代入MATLAB进行仿真并于实际系统中进行1 g定量抖粉实验。Smith预估模糊PID控制算法和传统PID算法的标准差分别为0.0020和0.0042,表明Smith预估模糊PID控制算法在实际环境中稳定性更好,能有效减小系统的称重误差。

Smith预估补偿与积分分离PID在供热控制系统中的应用

针对供热控制系统时延性较大、传统PID策略控制精度不高、易产生超调与静态误差等问题,提出了一种史密斯(Smith)预估补偿与积分分离PID相结合的供热系统控制策略。首先,设计了供水温度控制系统的Smith预估补偿器,以降低热惰性因素对控制性能的影响;其次,给出了积分分离策略,用于消除静态误差;最后,将Smith预估补偿器与积分分离PID在PLC控制系统中进行部署调试,并进行实践研究。实践证明,Smith预估补偿与积分分离PID相结合的控制策略能最大限度地减弱大时延对供热系统的影响,有效提升系统的控制精度与控制性能。

一类基于Smith预估器的神经元控制器的实现研究

本文提出一种基于Smith预估器的神经元控制器的实现方法 ,该神经元控制器的控制算法是不完全微分先行PID控制 .利用MATLAB仿真软件对该控制器在电加热炉中的应用进行仿真研究 .仿真结果表明 。

Smith预估器Dahlin控制器及PID控制器间的内在联系和参数整定

给出了H_∞Smith预估器及H_2Smith预估器的设计过程,揭示了H_∞Smith预估器、H_2Smith预估器、Dahlin控制器及PID控制器之间的内在联系,推导出上述四种控制器参数间的对应关系,给出了控制器参数整定的解析表达式。仿真及应用结果表明本文的结论是正确的。

改进的Smith预估控制器

本文在传统Smith预估器的基础上,引入了“参考轨迹”的作法,形成了改进型的Smith预估控制,同时采用模糊PID控制器作为系统控制器。仿真表明这种方法能够克服传统Smith预估器对模型精度敏感的问题,能在设定值扰动、负荷扰动控制中取得满意的控制品质。

大时滞积分过程的改进Smith预估控制器

针对大时滞积分过程提出了一种改进Smith预估PI控制算法,该算法引入两个具有明显物理意义的可调参数,一个参数用于调节闭环伺服系统的跟踪速度,另一个用于改变闭环系统对扰动的控制品质。同时,提出了基于这两个参数的PI控制器参数整定方法,在模型失配情况下,对参数的稳定域进行估计,两个仿真实例验证了算法的有效性。

基于专家系统的Smith预估控制器

在分析传统Smith预估控制的基础上,引入了专家系统的参数整定规则,提出了专家Smith预估控制方案。这种方案能够依据系统性能识别模块所提供的特征参数,自动整定控制器的PID参数,从而调整控制器的输出。仿真结果表明,该方案能够提高系统的控制品质,在稳定性、快速性方面明显优于传统Smith预估控制器,并且当时滞参数变化时表现出了较强的鲁棒性和自适应能力。因此,基于专家系统的Smith预估控制器能够应用于温控仪表和锅炉等工业对象中。

基于改进型Smith预估控制器在安钢加热炉温度控制中的应用

针对滞后时间长这一关键问题,本文在安钢加热炉温度控制方面提出了一个改进型Smith预估控制器优化方法,并使用matlab软件进行了仿真,仿真表明,使安钢加热炉温度控制更加稳定,可靠性增强。

基于Smith预估补偿的时滞系统Fuzzy-PI控制器的研究

将Fuzzy—PI复合控制与Smith预估控制相结合 ,并引入适当的滤波器 ,简化了控制器的设计 ,提高了对纯滞后对象的控制能力。仿真表明 :采用这种控制结构控制纯滞后对象获得了比传统Smith预估控制更优越的鲁棒性和抗干扰性能 ,为大时滞系统的控制提出了一种有效、实用的控制手段。

基于Smith预估补偿的地下水位模型参考自适应控制器的设计

针对地下水位控制的纯滞后性和特殊性,本文给出了一种将模型参考自适应控制与Smith-Fuzzy控制器相结合的控制策略,通过对模糊PID参数和Smith预估器滤波时间常数的在线整定与仿真,获得了比普通模糊PID控制和Smith预估器控制更好的控制效果与性能。

基于曲线重合度比较的预估Smith控制器参数整定方法

通过对INFI- 90集散型控制系统中预估Smith控制器结构原理的分析 ,提出了该控制的一种基于曲线重合度比较的参数整定方法。具体介绍整定原理、逻辑组态修改和实际整定要点。

采用Smith预估补偿的时滞系统PI控制器的设计

针对纯滞后的控制对象特性 ,提出了基于Smith预估补偿的PI控制器的设计方法。仿真实验表明 ,此方法整定的PI控制器能有效克服较大纯滞后的影响 。

一种改进型Smith预估控制器的设计与仿真

通过分析钢厂轧钢车间工件加热系统[1]的结构,并针对该加热系统大迟延、模型不精确的特点,介绍了一种改进型Smith预估控制器的控制策略,并对实际对象的模型进行仿真分析,结果表明此控制策略能很好地改善控制系统的动态特性,并具有很强的鲁棒性。

不确定时滞过程Smith预估鲁棒H_∞控制器的设计

以不确定大时滞过程为研究对象 ,对常规的 Smith预估控制系统进行变形 ,然后用灵敏度最小原则设计 H∞ 控制器 ,实现了对不确定大时滞过程的鲁棒性控制 .理论分析和仿真结果表明 ,这种新型控制方法能消除大时滞带来的不良影响 ,且鲁棒性强 ,能够有效抑制干扰和模型不确定性 ,只用一个可调参数就能有效协调系统的鲁棒性能和标称性能 .

Smith预估控制器在大延迟系统中的应用

以工业过程中的一阶延迟系统作为研究对象,当采用PID控制器无效或对系统性能改善不大的情况下,通过添加Smith预估补偿装置可以有效地减少系统的超调量和振荡,得到较为满意的控制效果,并使用MATLAB软件进行模拟仿真,从而可以更直观观察Smith预估器对大延迟系统的补偿效果。

大时滞过程的神经元Smith预估控制器的设计

给出一种神经元Smith预估控制器方案,用于大时滞过程控制。新算法采用专家经验实现神经元PID的变增益控制,改善神经元控制品质。通过对一阶惯性加纯滞后的典型工业对象的仿真研究,表明这种控制方式具有良好的适应性与鲁棒性。

基于Smith预估的纯滞后系统的控制

针对具有纯时间滞后的系统,分析了PID算法、Dahlin算法和Smith预估算法的特点,指出只要对Smith预估控制器进行适当的设计,就能等效于Dahlin算法.提出了利用Smith预估器补偿时间滞后,按Dahlin算法原理设计控制器的Dahlin-Smith算法和将Smith预估系统结构变换为内模控制器(IMC)结构,再按内模控制原理进行控制器设计的IMC-Smith算法.在模型匹配和失配情况下进行了仿真研究,结果表明,所提出的新控制算法在系统模型不精确的情况下,具有更好的稳定性和鲁棒性,对于大时间滞后系统是一种比较实用的控制方法.

带Smith预估的PI控制器在禽蛋孵化过程中的应用

禽蛋的生产关系千家万户。目前的孵化机多采用模拟式控制，控制方法多为ＰＩＤ控制，而过程含有大延时且时变，导致控温精度低，直接影响孵化率。本文提出的带Ｓｍｉｔｈ预估的ＰＩ控制器，多数调整简单，适用大时延且时变系统，实践表明系统动静态性能满足要求，为孵化机的现代化提供了一个新途径。