时滞系统Smith预估控制模型失配下的稳定性研究

来源 :南京理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sven1989
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Smith预估控制方法可以有效地对时滞进行补偿。但Smith预估控制依赖于被控对象精确的数学模型,模型误差会大大影响控制效果。改进的Smith预估控制方法无法从根本上改变对数学模型的依赖。PID是工业过程控制中应用最为广泛的一种控制方法,但对于大时滞系统常规的PID却无能为力,在大时滞系统的控制中常常将PID与Smith预估控制方法相结合。本文研究了一类时滞系统,在Smith预估控制下模型参数失配时的稳定性问题。对一阶时滞系统,以应用于类多项式的广义Hermite-Biehler理论为基础,分别探讨了在静态增益失配,时间常数失配,时延常数失配的情况下,采用PI或PD控制时,使系统稳定的PI或PD控制器的参数空间分布。对静态增益失配的情况,采用PID控制器,分析了系统稳定时的PID参数的三维空间分布问题。并对以上各种情况下所得到的结果,结合实例进行了仿真验证。时延失配的情况下,系统包含两个延迟环节,对于稳定性分析时,系统特征方程中出现两个指数项的问题,本文以广义Hermite-Biehler定理为基础,直接分析了该种情况下的比例控制参数稳定域。
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