第七讲 时间滞后控制系统.pdfVIP

第七章时间滞后控制系统 课程要点： （1）时间滞后对控制质量的影响 （2）改进型常规控制方案 （3）Smith预估补偿方案 （4）采样控制方案 7.1 概述 ① 在工业过程中常会遇到具有时间滞后的被控过程，这里所指的时间滞后是纯滞后和容量 滞后的统称。 a.纯滞后：通常由物料或能量的传输距离造成，例如皮带运输过程等；此时，由于 控制通道存在纯滞后，使得控制器的校正作用被延迟一个纯滞后时间，从而造成系 统的动态指标下降，闭环系统的稳定性下降。 b.容量滞后：通常由被控过程包含的物料或能量存储的容积而引起的，例如换热器 等。此时，同样会造成控制作用不及时，使控制质量下降，但是容量滞后的影响比 纯滞后的影响和缓。另外，若引入微分作用，对于克服容量滞后对控制质量的影响 有一定效果。 ② 用/T的比值衡量滞后的大小。例如，当/T较大时，常规控制往往不能满足控制需求， 而需要采取特殊的控制策略；当/T较小时，一般采用常规控制即可。 ③ 时间滞后系统控制方法分类： a.改进型常规控制方法； b.预估补偿方法； c.采样控制方法。 7.2 改进型常规控制方案 7.2.1 微分先行控制方案 ① 微分先行控制系统的基本结构 W (s) F W (s) c1 o R E 1 s Y  K (1 ) W (s)e c T s o i - W (s) c2 1 T s d 微分先行控制方案 W (s) W (s) F W (s) c1 c2 o R E 1 s Y K (1 ) 1 T s W (s)e c T s d