控制理论与应用

作者：郑仰东

单位：三菱电机(中国）有限公司 研究开发部

关键词：时滞系统; Smith预估器; 自适应控制; 李雅普诺夫设计方法

基金：三菱电机研究开发基金项目(MEC–01)资助.

在实际生产控制系统中时滞现象相当普遍, 而传统的PID控制方法对时滞系统的控制很难达到满意的效果且易引起系统的不稳定. Smith预估器是一种广泛应用于时滞系统闭环控制的有效方法, 但存在预估器模型和被控对象参数不匹配时系统控制特性的劣化甚至发生振荡发散的问题. 本文提出了一种基于李雅普诺夫稳定性理论, 用于改善Smith预估器参数失配时控制特性的模型参考自适应控制方法, 阐述了其基本原理并推导了1阶系统的自适应律, 然后通过数值仿真计算进行了验证. 理论分析推导和仿真计算结果表明, Smith预估器和自适应控制方法的结合明显改善了对时滞系统的控制性能, 防止了系统的不稳定性, 因而在一定程度上解决了Smith预估器存在的上述问题, 取得了较好的效果, 有望在实际的时滞系统和设备的过程控制中得到广泛的应用.

来源：2021年第3期

《控制理论与应用》期刊编辑部

查看控制理论与应用杂志2021年第3期