【正文】 δ1p和T1P。在需要保持比例關(guān)系的兩種物料中，往往其中一種物料處于主導地位，稱為主物料或主動量F1，而另一種物料隨主物料的變化呈比例的變化，稱為從物料或從動量F2。這類比值控制系統(tǒng)的優(yōu)點是在主流量受到干擾作用開始到重新穩(wěn)定在設(shè)定值這段時間內(nèi)發(fā)揮作用，比較安全。前饋控制系統(tǒng)的幾種結(jié)構(gòu)形式1） 靜態(tài)前饋控制系統(tǒng)前饋控制器的輸出信號是按干擾大小隨時間變化的，它是干擾量和時間的函數(shù)。對于擾動變化頻繁和動態(tài)精度要求比較高的生產(chǎn)過程，對象兩個通道動態(tài)特性又不相等時，靜態(tài)前饋往往不能滿足工藝上的要求，這時應(yīng)采用動態(tài)前饋方案。顯然這種控制規(guī)律是由對象的兩個通道特性決定的，由于工業(yè)對象的特性千差萬別，如果按對象特性來設(shè)計前饋控制器的話，將會種類繁多，一般都比較復雜，實現(xiàn)起來比較困難。2. 當控制系統(tǒng)的控制通道滯后時間較長，由于反饋控制不及時影響控制質(zhì)量時，可采用前饋或前饋－反饋控制系統(tǒng)。解決前后工序供求矛盾，使液面和流量的變化互相兼顧均勻變化，這就是均勻控制系統(tǒng)的目的。同時控制工具常規(guī)儀表也逐漸被以微處理器為核心的DCS和微型機所取代，它們具有強大的計算能力，因此，以提高控制系統(tǒng)品質(zhì)、生產(chǎn)安全和獲得最大經(jīng)濟效益為目標的各種先進控制系統(tǒng)應(yīng)運而生，這些先進控制系統(tǒng)共同的特點是需要較為精準的過程數(shù)學模型，在此基礎(chǔ)上開發(fā)出各種先進控制策略。它具有原理簡單、易于實現(xiàn)、參數(shù)整定方便、結(jié)構(gòu)改變靈活、適應(yīng)性強等優(yōu)點，在連續(xù)系統(tǒng)中獲得了廣泛的應(yīng)用。++rink +比例積分微分控制對象 模擬PID控制 數(shù)字PID控制算法 在連續(xù)時間控制系統(tǒng)中，PID控制器應(yīng)用得非常廣泛。數(shù)字PID增量型控制算法由式（412）可看出，位置型控制算法不夠方便，這是因為要累加偏差e(j),它不僅要占用較多的存儲單元，而且不便于編寫程序，為此可對上式進行如下改進。位置型算法由于累加過去誤差，容易產(chǎn)生大的累加誤差。 PID的參數(shù)整定數(shù)字PID控制器參數(shù)整定的任務(wù)是確定 、 、 和采樣周期[7]。3）當系統(tǒng)純滯后占主導地位時，應(yīng)按純滯后大小選擇T。2）投入純比例控制，逐漸增大比例系數(shù) ，使控制系統(tǒng)出現(xiàn)臨界振蕩。（2）歸一參數(shù)整定法Roberts PD在1974年提出一種簡化擴充臨界比例度整定法。改變其值，觀察控制效果，直到滿意為止。Smith預估補償方案主體思想就是消去特征方程中的項。若系統(tǒng)采用預估補償器，則控制器與反饋到控制器的之間的傳遞函數(shù)是兩個并聯(lián)通道之和，即 （44）為使控制系統(tǒng)的反饋信號不延遲，且等于則要求（44）式為 （45）從（45）式便可得到預估補償器的傳遞函數(shù)為 （46）一般稱（46）式表示的預估器為Smith預估器,。，Smith預估補償器由兩部分組成，即一個是被控對象除去純遲延后傳遞函數(shù)為的環(huán)節(jié)，另一個遲延時間等于的純遲延環(huán)節(jié)。 改進型Smith控制理論 增益自適應(yīng)補償方案Smith預估補償控制實質(zhì)上是PID調(diào)節(jié)器連續(xù)的向補償器傳遞，作為輸入而產(chǎn)生補償器輸出。除法器是將過程的輸出值除以模型的輸出值。RYF——A/BAB 增益自適應(yīng)Smith預估補償控制 由上圖得： （410） （411） （412） （413） （414）若，則有 （415） Fuzzy—Smith預估補償控制方案模糊控制是一類應(yīng)用模糊集合理論的控制方法。 FuzzySmith控制方案圖綜合考慮以上所闡述的兩種改進型Smith預估補償控制方案，增益自適應(yīng)補償方案較FuzzySmith預估補償方案，更適合該控制系統(tǒng)。 PID控制系統(tǒng)仿真研究針對大慣性純滯后對象式51,設(shè)計PID調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)為 。 加熱爐溫度Smith控制系統(tǒng)仿真框圖 仿真分析，由曲線可知，Smith控制上升速度快、無超調(diào)且穩(wěn)態(tài)精度高，對大時滯系統(tǒng)有良好的控制品質(zhì)。然而，Smith預估補償控制也有其缺點，即對模型誤差較為敏感，當模型誤差較大時，Smith預估補償控制的品質(zhì)會變壞，甚至失去穩(wěn)定性。 增益自適應(yīng)Smith控制系統(tǒng)仿真研究Smith預估補償控制存在著要求被控對象模型精確的內(nèi)在要求，當被控對象模型參數(shù)不準確或參數(shù)易變時．其控制效果將會變差。而Smith預估算法則在模型匹配時具有好的性能指標,但是由于這種算法嚴重依賴模型的精確匹配,而在實際中這是很難做到的,因此模型失配時,Smith預估算法就難以取得良好的控制效果。 此外，由于自身能力的限制，論文中還存在一些不足和需要進一步完善的地方，主要包括以下兩點：（1）本文所設(shè)計增益自適應(yīng)Smith加熱爐溫度控制系統(tǒng)，還有一定的超調(diào)量，在今后的研究工作中有必要進一步改進。導師為人謙虛誠懇，做事嚴謹認真，治學一絲不茍，以及生活上導師正直的人格品德及其寬以待人的作風，深深地影響著我，并將使我終身受益，在此，對導師的辛勤培養(yǎng)致以崇高的敬意和衷心的感謝。履行自己的職責，實現(xiàn)自己的價值，為祖國建設(shè)貢獻自己的力量。正所謂學無止境，對即將步入社會的我們來說，同樣要不斷的學習、提高。參考文獻[1] [M].上海: 上海交通大學出版社, .[2] 楊為民，[M].西安電子科技大學出版社，2008.[3] 何克忠．計算機控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計[M].北京:清華大學出版社,1988.[4] 張國良，曾靜，柯熙政，鄧方林．模糊控制及其MATLAB應(yīng)用[M] ．西安，西安交通大學出版社，. [5] [M].北京：化學工業(yè)出版社，.[6] 何克忠，[M].北京，清華大學出版社，1998.[7] 李華，范多旺. 計算機控制系統(tǒng)[M].北京:機械工業(yè)出版社，[8] 吳興純．Smith預估控制技術(shù)在爐溫控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]．昆明理工大學學 報，2005 /30 /03.[9] 程啟明，王勇浩．基于Smith預估的模糊/PID串級主汽溫控制系統(tǒng)仿真[J]．電機技術(shù)學報，2007，22(3)：143147.[10] 邊立秀，趙日暉．Fuzzy自整定PID參數(shù)的Smith預估主汽溫控制系統(tǒng)[J]． 計算機仿真，2004/21/01. [11] 牛培峰，任娟，王帥．PID型自適應(yīng)模糊控制在鍋爐主蒸汽溫度控制中的仿 真研究[J]．熱力發(fā)電，2008. [12] 張曉華．控制系統(tǒng)數(shù)字仿真與CAD[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2005.[13] 郭維．改進型Smith 控制在火電廠過熱器中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟. 　2010 年4 月, 第7 期.[14] 陶永華，尹怡欣，[M].北京：機械工業(yè)出版社，.[15] 王宏華,[J].江蘇理工大學學報,1994,15(6).[16] [M].北京：北京理工大學出版社,.[17] 劉磊，—Smith 控制在再熱器中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古石油化工，2010 年第2 期.　[18] 朱曉東,王軍,[J].鄭州大學學報(工學版),2004,25(1).[19] 馮瑤 ,朱學鋒. 改進型Smith預估器及實驗研究[J].SCUT研究生學報, 1989,2(2):3236.[20] 王月鵑．萬百五．大時延過程的控制方法．控制理論與應(yīng)用,1986(3)．[21] ．浙扛大學博士學位論文．浙扛大學工控所，1996[22] 邵惠鶴．，1997,3.[23] 郭姝梅,[J].武漢理工大學學報(交通科學與工程版),2002,26.[24] Palmor Z.. Stability properties of Smith dead time pensator ,1990,32(6):937949.[25] Watanabe k esc. A processmoder control for linear system with delay. ,1989(2):12611269.謝 辭