基于自适应Smith预估器的PID自整定方法

针对典型的可等效为一阶惯性加纯滞后系统的工业过程,利用输入输出数据获取对象阶跃响应,简便地得到对象模型和Smith预估器,进而按ITAE标准传递函数整定PID参数,结果表明,该方法兼有Smith预估控制和ITAE最佳控制两者的优点。     

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工感动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。还列出了该参数整定方法的特点。     

基于Smith预估模糊PID控制的加热器温控系统

针对工业加热器出口温度具有大滞后、大时变、非线性以及精确模型难以建立等特性导致的工况复杂、控制难度大的问题,提出一种Smith预估模糊PID复合控制方案,利用模糊控制规则实现PID的3个参数在线自整定,采用Smith预估器对温控系统的纯滞后进行补偿。详细阐述温控系统的硬件配置和软件实现,实际运行结果表明该方案有效提高了系统的抗干扰能力和适应参数变化的能力,具有鲁棒性强、动态响应快及稳态精度高的优点。     

基于神经网络的Smith预估PID控制器设计与仿真

针对大时滞非线性受控对象,将数字Smith预估控制原理和神经网络（NN）控制器参数的自适应调整方法相结合,根据系统出现的不同特点适时调节控制器参数,以适应对象特性的变化。将其应用于加热炉温度控制系统中,并与常规PID控制器和Smith预估补偿PID控制器进行比较,仿真研究表明,该控制器各项性能均优于上述两种,且在被控对象参数改变或出现干扰时系统的控制性能也得到了较好的改善,具有良好的控制品质。     

基于MATLAR的磁悬浮球系统PID控制器设计与实现

介绍了磁悬浮球系统的结构和工作原理,建立了磁悬浮系统的数学模型并进行线性化处理;设计PID控制器,在Simulink环境下搭建控制系统的模型进行仿真研究,并在固高GML1001系列磁悬浮装置上进行实时控制实验。实验结果表明,采用PID控制,能使钢球快速地悬浮在期望位置,并且有一定的抗干扰能力。     

基于Smith预估补偿的网络控制系统仿真研究

针对网络控制系统中前向通道和反馈通道同时存在随机延迟的问题,提出了一种基于神经元控制器的Smith预估器的设计方案。利用根轨迹法分析了随机延迟对网络控制系统稳定性的影响。结合不完全微分先行PID控制算法,建立了Smith预估模型,在模型不完全匹配的情况下得到较好的控制性能。以直流电机为被控对象进行仿真研究,仿真结果表明该方法的有效性。     

基于FPGA的神经网络自整定PID控制器设计

本文基于FPGA(现场可编程门阵列)技术实现了改进的BP网络自整定PID控制器的设计。首先,采用MATLAB设计控制器,针对特定被控对象模型,在闭环控制系统中通过改进的BP网络算法训练神经网络,获得比较理想的系统输出;依据训练好的网络权值,在FPGA集成开发环境下,基于VHDL(甚高速集成电路硬件描述语言)设计BP网络自整定PID控制器,完成时序仿真测试,并在一种具体的FPGA器件上实现。实验表明,其设计过程合理,实现结果正确,适合于采用复杂智能控制策略并要求实时性、快速性的单片或小型控制系统。     

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。     

专家整定PID控制系统的设计

应用专家系统及专家控制系统的基本知识设计了一专家整定PID控制系统的实例，其中知识是由经验所得规则构成，实例分析选取了有自平衡、无自平衡和有延迟的对象，并通过TurborC编程实现。     

基于改进Smith预估控制结构的二自由度PID控制

针对工业过程中的二阶不稳定时滞过程, 基于改进史密斯预估控制结构提出了一种简单的两自由度控制方案.设定值跟踪控制器和扰动抑制控制器采用同一设计程序, 并基于内模控制原理提出了控制器解析设计方案.设定值跟踪控制器和抗扰动控制器可分别通过单性能参数独立调节和优化, 每个控制器都具有PID形式, 给出了控制器调整参数的选择范围和扰动抑制闭环保证鲁棒稳定性的条件.仿真实例验证了提出方法对于近期其他方法的优越性.     

Truetime的网络控制系统仿真研究

介绍了网络控制系统,Truetime工具箱以及安装过程。结合使用Jitterbug工具箱用LQG算法对3个倒立摆网络控制模型进行了仿真实验,运用EDF算法和RM算法进行仿真对比。从结果可以看出,3个倒立摆都得到了很好的控制,EDF的总体控制性能要优于RM控制算法。从丢包率和网络传输速度两方面研究了网络服务质量(QoS)对控制性能的影响。采用PID算法控制单回路的直流电机模型,丢包率较小,传输速率较快,控制性能较好。     

基于TrueTime的网络化交流伺服系统仿真研究

用MATLAB的SIMULINK以及TrueTime工具箱建立以永磁同步电机(PMSM)为控制对象的网络化交流伺服系统的仿真模型,其中PMSM采用基于SVPWM的矢量控制策略,通过改变伺服系统中的网络参数研究不同网络时延及数据丢包对系统的影响。     

A Novel Predictive Control Scheme with an Enhanced Smith Predictor for Networked Control System

This paper presents a novel predictive control scheme with an enhanced Smith predictor for a networked control system with random time delays and system uncertainties. In the scheme, time axis is partitioned into equidistant small intervals to limit the continuous time varying delays into several discrete values. The stability of the networked control system is achieved by establishing an offline database and an online update strategy for Smith predictor, which reduces the reliance on the determined model of delay and system uncertainties in comparison with conventional Smith predictor. In this way, a sequence of finite forward predictive control signals of all possible time delays can be generated in advance and the actual delays will be compensated in real time when achieving the real delay information. Illustrative examples are given to demonstrate the effectiveness and robustness of the proposed predictive methods towards the random transmission delays and system uncertainties integrated in the networked control system.     

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     

基于Smith预估的自抗扰控制系统

纯滞后对象一直是自动控制和计算机应用领域的一大难题.常用的PID与smith预估相结合的方法,在预估不准确的情况下,不能取得较好的控制效果;而单一的自抗扰控制器在滞后时间较大的情况下,调节时间较长.针对大滞后对象提出了自抗扰控制器与Smith预估补偿器相结合的设计方案.通过仿真对比PID配合Smith预估补偿器及单一的自抗扰控制器的控制效果,表明自抗扰控制器与Smith预估补偿器的结合有效地改善了大滞后对象的控制效果,增强了系统的鲁棒性和抗干扰能力.     

基于Smith预估计器的变论域模糊控制

对于缺乏精确模型的过程或参数时变的滞后过程,传统Smith预估计器难以达到满意的控制效果。变论域模糊控制能够对一些非线性的、无对象模型的系统进行控制,并基本消除了系统的静态误差,但在对迟延时间较大的系统进行控制时容易产生震荡。针对具有较大纯迟延时间的系统,该文提出了基于Smith预估计器的变论域模糊控制方案。该方案将Smith预估计器和变论域模糊控制方式相结合,较好地克服了常规变论域模糊控制和传统Smith预估计控制所存在的主要问题。通过仿真实验分析,证明了该控制方案的有效性。     

基于Smith预估多温区温度解耦控制研究

针对多温区电加热炉温度控制系统存在强耦合和纯滞后的特点,采用前置反馈补偿解耦控制法,将多变量耦合系统转化成单变量独立控制系统,并用Smith预估补偿器对解耦后的系统进行延迟补偿,仿真结果表明解耦效果令人满意,滞后环节得到了补偿,并且整个系统的抗干扰性能得到了提高,从而证明了方法的有效性.     

基于自适应Smith预估的链条锅炉蒸汽压力控制系统

针对某厂两台10T/h链条锅炉的特性,设计了基于自适应Smith预估补偿控制算法的锅炉蒸汽压力控制系统.应用该系统后,较好地克服了系统存在的时延,改善了动态性能.     

专家规则与PID复合控制在压缩机系统中的应用

针对串并联螺杆压缩机系统中的模型难以建立、能量滑阀的不确定性和时间滞后等问题,为解决压缩机吸排气压力在各种负荷变化时稳定性和快速性的矛盾问题,该文提出了一种专家规则与PID控制算法结合的控制方案,运用MATLAB对系统中控制回路进行仿真.仿真和实际运行结果表明,专家规则与PID复合控制策略在螺杆压缩机控制系统中取得良好效果,在负荷变化时,压力的超调量小、过渡时间适合且最终稳定.压缩机吸排气压力的稳定控制对于节约能量、提高制冷机效率和保证核聚变装置实验正常运行具有重要意义.