基于结构改进Smith预估单神经元PSD的长时延NCS研究

针对长时延网络控制系统（NCS）中存在时延和被控对象等问题,提出了一种新型结构改进Smith预估单神经元PSD控制器.新型控制器由结构改进Smith预估器和单神经元PSD控制器组成,结构改进Smith预估器通过对传统Smith预估器模型结构上的改进,避免了建立网络时延的预估模型,无需对网络时延进行在线测量、估计或辨识,补偿了网络时延对系统的性能带来的影响;单神经元PSD控制器解决了结构改进Smith预估器的模型失配问题,通过Matlab环境下的TrueTime工具箱对NCS进行仿真实验,并对传统PID控制方法、结构改进Smith预估PID控制方法和结构改进Smith预估单神经元PSD控制方法进行了仿真比较.研究结果表明,该新型控制器有效地补偿了网络时延对NCS的性能带来的影响,在模型失配情况下具有良好的鲁棒性和适应性,是对长时延NCS-种可行且有效的控制方法.     

基于神经网络的Smith预估控制器

在常规Smith预估控制器的基础上,结合神经网络理论,得到了一种基于神经网络的Smith预估控制器,弥补了Smith预估器在解决模型不确定时滞系统时的不足.仿真实验证明了所提出控制器的有效性.     

基于改进型Smith预估器的同步施工网络控制系统

根据同步施工网络控制系统的控制原理,分析了时变、随机和不确定的网络时延对同步误差控制所产生的影响。针对传统Smith预估器用于多被控对象同步控制时存在的缺陷与不足进行了分析,提出了一种改进型Smith预估器,实现了对网络时延、被控对象纯滞后因子以及同步误差控制器的多重Smith预估补偿,将其从内部反馈回路中彻底消除,预估模型无需预估与在线测量其大小与变化规律。通过基于控制器局域网络(controller area network,简称CAN)的盾构管片拼装机同步网络控制系统,对常规比例积分微分(proportion integral derivative,简称PID)同步网络控制和基于改进型Smith预估器的PID同步网络控制性能进行了仿真对比分析,并通过实验进行了验证。结果表明,常规PID网络控制同步误差为-3～3mm,基于改进型Smith预估器的PID网络控制同步误差为-1.5～1.5mm,后者可显著提高同步施工网络控制系统的同步控制性能与精度。     

基于改进型Smith预估器的多媒体流控设计

宽带网的普及使VOD(video on demand)的应用越来越广泛,但传输延迟的抖动影响了播放质量,传统的Smith预估器难以消除这一缺点.本文在速率反馈控制理论框架的基础上,采用改进结构的Smith预估器进行反馈控制,克服由于扰动和传输延迟带来的不利影响,提高了播放质量.     

基于模糊控制的Smith预估器的研究和设计

本文介绍了Smith预估控制原理,针对Smith预估器对象模型误差过于敏感的缺点,引入模糊控制代替Smith预估器中的PI控制,Matlab仿真结果表明采用模糊Smith预估控制一定程度上改进了常规PI Smith预估控制和模糊控制的缺点。     

一种改进Smith预估绞吸挖泥船产量控制方法研究

以绞吸挖泥船模型实验台为研究对象,改进传统Smith预估器,提出一种参数辨识的模糊Smith预估控制方法,改进后的Smith方法能使预估器的参数迅速跟踪并收敛于实际对象参数。仿真结果表明,该方案增强了系统的鲁棒性和适应性,克服了传统Smith预估器的缺点,对绞吸挖泥船横移自动化研究具有参考价值。     

一种新的控制方法在主汽温控制中的应用研究

针对电厂中主汽温控制系统具有大滞后，非线性的特点,提出了一种基于Smith预估器的单神经元PSD自适应控制算法．即由Smith预估器和单神经元PSD自适应控制器组合的复合控制。仿真结果表明,这种控制方式具有较好的自适应性和鲁棒性。     

热轧恒压供水系统智能Smith预估多模控制策略研究

针对热轧恒压供水系统的非线性和时滞性特点,提出了一种智能Smith预估多模控制策略。当供水压力差绝对值大于等于设定值的20%时采用了PD控制,在设定值的10%到20%范围内采用PID控制,小于设定值的10%时采用了模糊自适应PID控制,通过模糊规则在线调整PID控制器的三个参数,并引入Smith预估器对供水系统的纯滞后现象进行补偿。基于推导出的典型恒压供水模型,利用MATLAB软件对常规Smith-PID、Smith-模糊PID、智能Smith预估多模控制器进行仿真分析。仿真结果及现场应用表明:相比常规的PID-Smith和Smith-模糊PID控制器,智能Smith预估多模控制器具有鲁棒性强、动态响应快及稳态精度高的优点。     

串级-Smith预估控制在温度大滞后系统中的应用

在工业过程中，大滞后系统普遍存在。文章以一实验用加热装置为研究对象，针对该温度控制系统具有大滞后的特点，采用串级控制结构结合Smith预估控制器的控制方案。内环采用Smith预估器，大幅度降低滞后对控制系统动态性能的影响；外环采用PI控制实现系统无静差。实验表明，该种控制系统与单回路PID控制或Smith预估控制相比具有更优的动态特性和鲁棒性。     

基于MATLAB的Fuzzy-Smith控制器设计及仿真

本文针对大时滞、非线性、时变的控制对象,设计了一种Fuzzy-Smith控制器,把Smith补偿控制原理和模糊控制方法结合起来,利用Smith预估器对模糊控制进行有效的补偿,使二者的结合对于大时滞系统的控制可以达到优势互补.仿真研究结果表明.该方案具有很强的鲁棒性,能够提高系统的控制品质.本文所设计的Fuzzy-Smith控制器能够应用于温控仪表等工业过程控制对象中.