基于Smith-模糊PID的风干区温度控制系统设计 被引量：1

1

作者 赵亮 陈惠贤 姚运萍 《控制工程》 北大核心 2025年第5期928-935,共8页

为实现硬胶囊生产线风干区域的温度精确控制,并解决惯性大、延时大等问题,提出了一种采用Smith-模糊PID控制器的温度控制系统。首先,根据生产线相关温度控制的经验和实际情况,构建温度控制系统的数学模型。其次,结合数学模型设计PID温... 为实现硬胶囊生产线风干区域的温度精确控制,并解决惯性大、延时大等问题,提出了一种采用Smith-模糊PID控制器的温度控制系统。首先,根据生产线相关温度控制的经验和实际情况,构建温度控制系统的数学模型。其次,结合数学模型设计PID温度控制器,利用模糊控制算法对PID的3个参数进行模糊自调节,进而引入Smith预估算法进行延时补偿,设计出Smith-模糊PID控制温度控制系统。最后,在MATLAB-Simulink中进行3种PID控制器的仿真比较。结果显示:Smith-模糊PID控制系统具有超调量基本为零、调节时间较快、稳定性更好的优点。再结合实验,整个过程中风干区温度被控制在(40±0.5)℃范围内,进一步证明了该温度控制方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 风干区 温度控制 模糊算法 smith预估算法 MATLAB

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基于Smith预估的复合控制在电阻炉中的应用

2

作者 龚乐 张勇 赵冠华 《工业加热》 2025年第9期45-48,共4页

电阻炉是熔炼金属、陶瓷制造及玻璃成型等工业生产中的重要加热设备之一,主要是利用电流通过电阻材料发生热能,在工业背景下,电阻炉温度的准确控制是工业生产高效运行和产品质量保证的关键。电阻炉具有大惯性、非线性、升温过程单向性... 电阻炉是熔炼金属、陶瓷制造及玻璃成型等工业生产中的重要加热设备之一,主要是利用电流通过电阻材料发生热能,在工业背景下,电阻炉温度的准确控制是工业生产高效运行和产品质量保证的关键。电阻炉具有大惯性、非线性、升温过程单向性等特点,所以这对研究电阻炉温度控制增加了难度。将基于Smith预估的复合控制策略应用到电阻炉温度控制系统中,数字前馈能够有效地提高系统的跟踪精度,并且拓宽了系统的频带。引入Smith预估补偿器来抵消被控对象特征方程中的滞后项,以此保证大滞后系统的闭环稳定性。在Matlab中进行仿真验证,其稳态误差为±0.01℃,相比传统PID提高了0.04℃,且无超调量,各项结果表明要优于传统PID控制。通过对比,该方法提高了控制精度,缩短了系统的稳定调节时间,大大提高了温度控制系统的稳定性,有效延长了电阻炉的使用寿命。 展开更多

关键词 复合控制 smith预估算法 温度控制 电阻炉

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多模型调度Smith预估算法的湿化器管路温控方法

3

作者 王庆辉 康辉 《电子器件》 CAS 2024年第3期705-710,共6页

医用湿化器的管路温度控制是一个具有滞后性、大惯性且模型参数随流量变化的非线性变结构系统,难以采用单一结构的控制算法来实现高品质的动态性能控制。针对这一难题,提出基于多模型结构调度的Smith预估控制方法,该方法在流量平衡点处... 医用湿化器的管路温度控制是一个具有滞后性、大惯性且模型参数随流量变化的非线性变结构系统,难以采用单一结构的控制算法来实现高品质的动态性能控制。针对这一难题,提出基于多模型结构调度的Smith预估控制方法,该方法在流量平衡点处采用模型调度的方法进行控制器设计。实验测试证明多模型调度的史密斯预估算法适用于不同设定温度在不同流量模式下的管路温度控制,提升了控制系统的动态性能和鲁棒性。 展开更多

关键词 温度控制 医用湿化器 smith预估算法 多模型 模型调度

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基于改进型Smith预估法对航向控制的分析

4

作者 朱文亮 刘敏杰 +1 位作者 王志鹏 许瑞栋 《集成电路应用》 2024年第11期16-18,共3页

阐述smith预估法能解决控制过程中的问题,但在实践中,舵的鲁棒性还是比较差。为此,采用双自由度的smith预估法对舵机的时滞带来的畸变等进行补偿,并在Matlab中进行仿真对比,结果显示相对传统的smith预估法,双自由度smith预估法有较好的... 阐述smith预估法能解决控制过程中的问题,但在实践中,舵的鲁棒性还是比较差。为此,采用双自由度的smith预估法对舵机的时滞带来的畸变等进行补偿,并在Matlab中进行仿真对比,结果显示相对传统的smith预估法,双自由度smith预估法有较好的动态响应,并且可以准确跟踪输入信号。 展开更多

关键词 智能控制技术 双自由度 smith预估法 MATLAB

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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 被引量：5

5

作者 王富强 李晓理 +1 位作者 张秋生 张金营 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第12期3597-3601,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 多变量预测函数控制 smith控制方法 再热汽温控制 烟气挡板 燃烧器摆角 喷水减温 模型失配

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基于模糊Smith控制的智能阀门定位器 被引量：13

6

作者 张浩 王昕 +2 位作者 王振雷 智茂轩 蒋明敬 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第5期4-8,13,共6页

针对工业调节阀中广泛存在的时滞现象,提出一种基于模糊原理的带有Smith预估器的智能阀门定位器控制方法。分析智能阀门定位器的结构和原理,通过设计Smith预估器补偿滞后时间,实现超前响应,克服时滞对系统性能的影响;通过模糊控制与PID... 针对工业调节阀中广泛存在的时滞现象,提出一种基于模糊原理的带有Smith预估器的智能阀门定位器控制方法。分析智能阀门定位器的结构和原理,通过设计Smith预估器补偿滞后时间,实现超前响应,克服时滞对系统性能的影响;通过模糊控制与PID控制结合,设计调整模糊规则,实现控制器参数的自整定。两者结合构成模糊Smith方法,提高了系统的动静态性能。模糊内模控制器对克服时滞、提高系统性能有良好的效果,将模糊Smith器与模糊内模控制器及PID控制器进行仿真研究对比。仿真结果表明,模糊Smith控制方法比模糊内模控制方法和传统PID方法更能有效地提高调节阀的快速性,克服时滞,改善系统性能。 展开更多

关键词 智能阀门定位器 模糊smith 模糊内模 时滞

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鲁棒稳定的改进型Smith预估补偿器 被引量：2

7

作者 张志秀 《山东轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2003年第1期62-65,共4页

　如果Smith预估补偿器的预估模型和被控过程的模型不完全匹配,闭环控制系统稳定性不理想。本文采用可变死区范围的非线性方法改进基本的Smith预估补偿器,使得闭环系统关于模型不匹配的稳定鲁棒性令人满意。

关键词 改进型 smith预估补偿器 纯滞后 模型不匹配 可变死区 非线性方法 稳定鲁棒性 控制系统

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网络控制系统Smith预估时滞补偿方法的研究 被引量：1

8

作者 马永光 贾君茹 薄俊青 《工业控制计算机》 2014年第10期41-42,45,共3页

为了减小网络控制系统中网络诱导时延以及非线性系统本身的滞后对系统控制性能的影响,提出了一种改进的Smith预估时滞补偿方法,采用最小二乘法对被控对象进行测量、辨识,同时引入模糊自适应PID控制,无需确定系统的随机时延。实验结果表... 为了减小网络控制系统中网络诱导时延以及非线性系统本身的滞后对系统控制性能的影响,提出了一种改进的Smith预估时滞补偿方法,采用最小二乘法对被控对象进行测量、辨识,同时引入模糊自适应PID控制,无需确定系统的随机时延。实验结果表明,此种方法是简单而且可行的,提高了系统的稳定性。 展开更多

关键词 网络控制系统 诱导时延 smith预估 最小二乘法

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基于Smith预估控制和遗传算法优化的燃油蒸汽锅炉燃烧控制 被引量：13

9

作者 毛宇涵 李来春 +1 位作者 张亮 白钰 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期105-111,共7页

为解决蒸汽锅炉燃烧控制效果不佳的问题,提出一种基于Smith预估控制和遗传算法优化的燃油蒸汽锅炉燃烧控制方法,使用模糊控制输出变偏置双交叉限幅燃烧控制方法中的偏置函数,对控制器采用遗传算法进行参数优化,并使用Smith预估控制法搭... 为解决蒸汽锅炉燃烧控制效果不佳的问题,提出一种基于Smith预估控制和遗传算法优化的燃油蒸汽锅炉燃烧控制方法,使用模糊控制输出变偏置双交叉限幅燃烧控制方法中的偏置函数,对控制器采用遗传算法进行参数优化,并使用Smith预估控制法搭建控制回路。在仿真中以常用蒸汽压力3.8和5.6 MPa两个工况升降负荷为例,对传统的变偏置双交叉限幅燃烧控制方法和改进的燃烧控制方法进行了对比,并进行鲁棒性分析。仿真结果表明:控制系统的快速性、稳定性均有所改善,且改进后的系统具有良好的鲁棒性。 展开更多

关键词 蒸汽锅炉 smith预估控制 变偏置双交叉限幅 遗传算法

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时滞系统的二自由度Smith预估控制研究

10

作者 信芳 何建忠 《电子科技》 2015年第7期87-89,93,共4页

针对典型的工业过程控制对象,文中结合内模控制原理,为时滞控制系统设计了一种仅有两个滤波参数的二自由度Smith预估控制器,通过两个可调参数的调整能使系统同时具有良好的目标值跟随特性和干扰抑制特性,并结合Matlab仿真实验证明了其... 针对典型的工业过程控制对象,文中结合内模控制原理,为时滞控制系统设计了一种仅有两个滤波参数的二自由度Smith预估控制器,通过两个可调参数的调整能使系统同时具有良好的目标值跟随特性和干扰抑制特性,并结合Matlab仿真实验证明了其的有效性。 展开更多

关键词 内模控制 二自由度smith控制 仿真

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Smith预估器在过热气温控制中的应用 被引量：2

11

作者 于海东 孙建国 刘翠兰 《价值工程》 2012年第9期20-21,共2页

针对过程控制滞后的问题,介绍Smith预估器的控制原理和应用,把一种改进的Smith预估控制器应用于发电厂过热气温控制。并利用ITAE优化准则给出了改进Smith预估控制器的参数整定方法。以达拉特发电厂#4机组过热汽温控制为例探讨Smith预估... 针对过程控制滞后的问题,介绍Smith预估器的控制原理和应用,把一种改进的Smith预估控制器应用于发电厂过热气温控制。并利用ITAE优化准则给出了改进Smith预估控制器的参数整定方法。以达拉特发电厂#4机组过热汽温控制为例探讨Smith预估器对过热汽温控制时参数的整定方法,并对实施后的效果与常规PID控制效果进行比较和总结。 展开更多

关键词 smith预估器 ITAE优化准则 过热汽温控制 参数整定

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基于史密斯模型的DRG点数法付费政策执行偏差分析及对策研究 被引量：4

12

作者 骆函绮 《卫生经济研究》 北大核心 2024年第5期48-51,57,共5页

基于史密斯政策执行模型,以浙江省义乌市为例,通过理想化政策、执行机构、目标群体和政策环境四个方面,对总额控制下DRG点数法付费政策执行偏差进行分析,提出修正政策执行偏差的对策,为深化医保支付方式改革提供实证依据。

关键词 医保支付方式改革 史密斯政策执行模型 总额控制 DRG点数法付费

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快速定量装车系统自适应配料控制研究 被引量：9

13

作者 武徽 李旭 《煤矿机械》 北大核心 2020年第10期33-36,共4页

为满足智能化快速定量装车系统智能、快速、定量的装车需求,提出一种自适应配料控制方法。首先,建立了配料系统模型并分析了配料控制原理;其次,基于Smith预估开展自适应配料控制方法研究;最后,采用递推最小二乘法对配料系统误差进行了分... 为满足智能化快速定量装车系统智能、快速、定量的装车需求,提出一种自适应配料控制方法。首先,建立了配料系统模型并分析了配料控制原理;其次,基于Smith预估开展自适应配料控制方法研究;最后,采用递推最小二乘法对配料系统误差进行了分析,并实现了配料系统精度实时估计。自适应配料控制方法为智能化快速定量装车奠定了坚实基础。 展开更多

关键词 装车系统 自适应控制 smith预估 递推最小二乘法

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基于自抗扰的多变量解耦控制在球磨机的应用 被引量：9

14

作者 马永光 郝娜 +1 位作者 李鹏飞 李妍 《热能动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期297-300,共4页

火电站球磨机制粉系统是一个典型的三输入三输出的系统,各变量之间严重耦合,利用PID控制很难达到理想效果。针对这些特点,将一种新型的控制策略-自抗扰控制器(Auto Disturbance Rejection Controller ADRC)和一种多变量解耦控制相结合... 火电站球磨机制粉系统是一个典型的三输入三输出的系统,各变量之间严重耦合,利用PID控制很难达到理想效果。针对这些特点,将一种新型的控制策略-自抗扰控制器(Auto Disturbance Rejection Controller ADRC)和一种多变量解耦控制相结合应用到该系统中,并对ADRC做了部分改进。针对某球磨机制粉系统,设计了基于自抗扰的多变量控制系统,并与反标架正规化(RFN)设计方法和SMITH预估补偿方法进行了比较,仿真结果表明了本文所提出的控制算法的有效性、抗扰性及强鲁棒性,因此该控制策略具有很高的工程实用价值。 展开更多

关键词 球磨机 自抗扰控制器(ADRC) 解耦控制 反标架正规化RFN smith预估补偿法

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基于特性预估补偿的模糊PID汽温控制系统 被引量：4

15

作者 张丽香 任高 +2 位作者 段秋刚 降爱琴 张缠保 《电力技术（北京）》 CSCD 北大核心 2004年第12期63-65,共3页

针对大型火力发电机组汽温被控对象动态特性迟延及时变、非线性强的特点,在常规控制方案的基础上,采用对象特性在线预估补偿策略,并根据机组负荷和汽温偏差模糊在线调整PID控制器参数。经300MW及以上容量机组现场试验及运行表明,该方案... 针对大型火力发电机组汽温被控对象动态特性迟延及时变、非线性强的特点,在常规控制方案的基础上,采用对象特性在线预估补偿策略,并根据机组负荷和汽温偏差模糊在线调整PID控制器参数。经300MW及以上容量机组现场试验及运行表明,该方案的控制效果优良,在常见干扰作用下,汽温动态、静态性能达到并超过了工艺流程所要求的各项指标。该系统可在不同类型的DCS上实现,具有较好的推广应用前景。 展开更多

关键词 汽温控制系统 大型火力发电机组 预估 差模 机组负荷 补偿 运行 汽温偏差 在线调整 模糊PID

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含有纯滞后对象的控制方法 被引量：4

16

作者 王宏华 樊桂林 《江苏理工大学学报（自然科学版）》 1994年第6期87-92,共6页

评述纯滞后对象控制的两种典型方法─—大林算法和纯滞后补偿法的原理、优缺点、设计要求及存在问题，并讨论了两者的联系。

关键词 自适应控制 工业过程控制 滞后对象 最佳控制

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草地贪夜蛾监测预警方法及绿色防控技术研究进展 被引量：4

17

作者 亢菊侠 刘莎 +1 位作者 李元喜 时卫东 《陕西农业科学》 2021年第1期85-89,共5页

草地贪夜蛾是"世界十大植物害虫"之一,可对粮食作物、经济作物和绿肥等多种植物造成严重为害。2019初在我国首次发现,受到了广泛关注。综述了国内外关于草地贪夜蛾监测预警方法和绿色防控技术研究的最新进展,其中,监测预警方... 草地贪夜蛾是"世界十大植物害虫"之一,可对粮食作物、经济作物和绿肥等多种植物造成严重为害。2019初在我国首次发现,受到了广泛关注。综述了国内外关于草地贪夜蛾监测预警方法和绿色防控技术研究的最新进展,其中,监测预警方法包括雷达监测、灯光监测、性诱剂监测和田间调查;绿色防控技术包括抗性品种种植、生物防治、绿色杀虫剂、栽培管理措施及物理化学诱杀等。可为我国防控这一重大农业害虫提供理论依据,从而确保我国粮食安全、生物安全和生态安全。 展开更多

关键词 草地贪夜蛾 监测预警方法 绿色防控技术 研究进展

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基于ADRC的改进自学习薄膜厚度控制模型

18

作者 廖雪超 周游 陈振寰 《计算机仿真》 北大核心 2020年第8期141-147,共7页

针对双向拉伸薄膜厚度控制系统中,经典的PID和自抗扰控制器难以达到理想的控制效果的问题,采用Smith预估法对双向拉伸薄膜厚度控制系统建立离散化模型。结合BP自学习算法,提出了一种快速自学习的改进ADRC控制算法,采用附加动量项和自适... 针对双向拉伸薄膜厚度控制系统中,经典的PID和自抗扰控制器难以达到理想的控制效果的问题,采用Smith预估法对双向拉伸薄膜厚度控制系统建立离散化模型。结合BP自学习算法,提出了一种快速自学习的改进ADRC控制算法,采用附加动量项和自适应学习率方法,实时调整ADRC系统非线性组合部分,找到最佳控制参数,并实现参数的自整定,进而将改进算法应用到双向拉伸薄膜厚度控制模型中。仿真结果说明,上述算法具有响应速度快和自适应能力强等优点,可有效提高双向拉伸薄膜厚度控制系统的控制性能。 展开更多

关键词 薄膜厚度控制 史密斯预估法 比例积分微分控制器 自抗扰控制器 快速自学习

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制冷系统压缩机排气压力实时控制的新方法 被引量：1

19

作者 徐树华 杜桂荣 +1 位作者 张舜德 胡建平 《甘肃工业大学学报》 1999年第1期55-58,共4页

通过对制冷测试系统压缩机排气口压力的控制，设计了该控制回路的软硬件系统．针对ＰＩＤ控制器和Ｓｍｉｔｈ预估校正器的不同控制效果，结合对实验数据的分析。

关键词 压缩机 制冷系统 排气口 压力 实时控制

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输出重定义方法设计垂直/短距起降飞机高度控制器 被引量：1

20

作者 朱斌 陈庆伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1009-1016,共8页

垂直/短距起降飞机是一类典型的非最小相位系统.系统的负调特性使得飞机高度响应比较缓慢,并且会在初始阶段响应为负,从而出现不期望的掉高现象.针对该问题,本文设计了新的最小相位输出预估控制器,通过调节近似输出零点的方法提高系统... 垂直/短距起降飞机是一类典型的非最小相位系统.系统的负调特性使得飞机高度响应比较缓慢,并且会在初始阶段响应为负,从而出现不期望的掉高现象.针对该问题,本文设计了新的最小相位输出预估控制器,通过调节近似输出零点的方法提高系统的动态响应;对于负调部分,采用两步参数整定的方法设计PID控制器,达到抑制负调的作用.最后,对飞机的高度俯仰控制进行了仿真验证,结果表明设计的控制器对飞机高度初始负调具有明显的抑制作用,并且缩短了回复上升所需的时间. 展开更多

关键词 非最小相位系统 输出重定义 smith预估控制器 两步参数整定

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