純滯后過程控制xxx浙江大學(xué)控制系1謝謝觀賞2019-6-30主要內(nèi)容問題引出Smith補償器改進Smith補償器內(nèi)?？刂频慕Y(jié)構(gòu)實際內(nèi)?？刂破鲀?nèi)?？刂品抡?謝謝觀賞2019-6-30常規(guī)PID控制系統(tǒng)case1：case2：比例積分控制器會發(fā)生什么情況？3謝謝觀賞2019-6-30常規(guī)PID控制仿真case1：case2：怎么辦？4謝謝觀賞2019-6-30主要內(nèi)容問題引出Smith純滯后補償器改進Smith補償器內(nèi)?？刂频慕Y(jié)構(gòu)實際內(nèi)?？刂破鲀?nèi)模控制仿真5謝謝觀賞2019-6-30Smith預(yù)估控制器＋＋＋－＋＋＋－6謝謝觀賞2019-6-30Smith預(yù)估補償原理關(guān)鍵是內(nèi)部模型！＋＋＋－+++++-7謝謝觀賞2019-6-30Smith預(yù)估補償原理+++++-8謝謝觀賞2019-6-30Smith預(yù)估補償器+++++-9謝謝觀賞2019-6-30Smith預(yù)估控制器++-++-++PID控制器10謝謝觀賞2019-6-30單回路與Smith控制的對比仿真11謝謝觀賞2019-6-30仿真：模型一致的情況Kc=1.1Ti=20Kc=10Ti=1單回路PIDSmith預(yù)估12謝謝觀賞2019-6-30對比仿真（續(xù)）13謝謝觀賞2019-6-30仿真：模型不一致的情況模型無偏差模型有偏差14謝謝觀賞2019-6-30主要內(nèi)容問題引出Smith純滯后補償器改進Smith補償器內(nèi)?？刂频慕Y(jié)構(gòu)實際內(nèi)?？刂破鲀?nèi)?？刂品抡?5謝謝觀賞2019-6-30改進的Smith預(yù)估控制器+++++-理想Smith預(yù)估器改進Smith預(yù)估器16謝謝觀賞2019-6-30主要內(nèi)容問題引出Smith純滯后補償器改進Smith補償器內(nèi)?？刂频慕Y(jié)構(gòu)實際內(nèi)模控制器內(nèi)?？刂品抡?7謝謝觀賞2019-6-30基本內(nèi)?？刂平Y(jié)構(gòu)內(nèi)?？刂破鞑皇荘ID控制器

如何構(gòu)成的？18謝謝觀賞2019-6-30內(nèi)?？刂破髑闆rI：[R(s)=0,D(s)=幅值為1的階躍干擾]19謝謝觀賞2019-6-30內(nèi)模控制器情況II：[D(s)=0,R(s)≠0]20謝謝觀賞2019-6-30內(nèi)?？刂频拈]環(huán)傳遞函數(shù)由基本的內(nèi)?？刂平Y(jié)構(gòu)圖，可得：21謝謝觀賞2019-6-30主要內(nèi)容問題引出Smith純滯后補償器改進Smith補償器內(nèi)?？刂频慕Y(jié)構(gòu)實際內(nèi)?？刂破鲀?nèi)模控制仿真22謝謝觀賞2019-6-30實際內(nèi)?？刂破骺刂破魇莾?nèi)模的逆！是否可以實現(xiàn)？純超前環(huán)節(jié)分子階次比分母高結(jié)論：理想控制器不可實現(xiàn)！23謝謝觀賞2019-6-30實際內(nèi)模控制器控制器是內(nèi)模的逆！是否可以實現(xiàn)？如果為負，不穩(wěn)定控制器分子階次比分母高結(jié)論：理想控制器不可實現(xiàn)！24謝謝觀賞2019-6-30用計算機很容易實現(xiàn)！實際內(nèi)?？刂破鞲鶕?jù)以上的結(jié)論，我們來設(shè)計實際的內(nèi)?？刂破?。首先將內(nèi)部模型分為靜態(tài)部分和動態(tài)部分：控制器動態(tài)近似為模型動態(tài)的逆！如何實現(xiàn)近似？25謝謝觀賞2019-6-30實際的內(nèi)?？刂破饔蛇^程模型除去不可逆部分后剩余部分的逆構(gòu)成，即實際內(nèi)模控制器將模型的動態(tài)部分進行因式分解：不可逆部分，包括所有的純滯后和右半平面零點可逆部分，剩余的環(huán)節(jié)26謝謝觀賞2019-6-30實際內(nèi)?？刂破鞣肿与A次比分母高怎么辦？加入一個靜態(tài)增益為1的低通濾波器f27謝謝觀賞2019-6-30實際內(nèi)?？刂破髟O(shè)為希望的閉環(huán)函數(shù)

使分母的階次不小于分子的階次28謝謝觀賞2019-6-30主要內(nèi)容問題引出Smith純滯后補償器改進Smith補償器內(nèi)?？刂频慕Y(jié)構(gòu)實際內(nèi)模控制器內(nèi)?？刂品抡?9謝謝觀賞2019-6-30內(nèi)?？刂品抡?30謝謝觀賞2019-6-30內(nèi)?？刂品抡?（續(xù)）31謝謝觀賞2019-6-30內(nèi)?？刂品抡?32謝謝觀賞2019-6-30內(nèi)?？刂品抡?（續(xù)）Tf＝1Tf＝4Tf＝10Tf＝2033謝謝觀賞2019-6-30完全的內(nèi)?？刂平Y(jié)構(gòu)34謝謝觀賞2019-6-30方案設(shè)計討論2設(shè)計一套控制方案，來控制接觸池開始處的氯離子的殘余量。由于接觸池中將會發(fā)生一系列的反應(yīng)，氯離子真實殘余量并不等于進入接觸池的氯離子含量。環(huán)保局對氯離子真實殘余量很感興趣。因此，在接觸池的出口處安裝了第二臺分析器。請設(shè)計一套控制方案來控制流出物中的氯離子殘余量。35謝謝觀賞2019-6-30方案設(shè)計討論5圖示的裂解爐由兩部分組成，共用一個煙道。在每一個部分中都在發(fā)生輕烴（碳氫化合物）和水蒸氣的裂化反應(yīng)。該裝置通過控制進入到每一部分的燃料來控制裂解產(chǎn)品的溫度，通過控制安裝在煙道上的排風扇的轉(zhuǎn)速來控制爐內(nèi)壓力。風扇可以引導(dǎo)燃氣排出煙囪。當爐內(nèi)壓力增加時，壓力控制器就會增加風扇速度來降低壓力。設(shè)計一個比值控制方案，以使每一部分都能根據(jù)輕烴流量按比例控制水蒸氣的流量。操作員只需要設(shè)定輕烴的流量。在過去幾周的運行中，操作人員注意到壓力控制器的輸出總是100%。這表明控制器PC57在盡最大可能來保證壓力控制。然而，這并不是理想狀態(tài)。這表明壓力超出了可控范圍。因此，必須設(shè)計一種控制方案。當該控制器的輸出大于90%時，輕烴流量就需要減少來維持壓力控制器輸出穩(wěn)定在90%。當輕烴流量減少時，用來保持出口溫度的燃料需求量也會減少，這樣會降低煙道壓力，使得壓力控制器降低風扇速度。當控制器的輸出少于90%時，輕烴的輸入流量就為操作人員的設(shè)定量。由于左邊鍋爐的效率沒有右邊的高。因此，減少輕烴流量的正確策略為首先將