[发明专利]一种通用的针对一系列化工积分时滞过程的控制方法

摘要

本发明公开了一种通用的针对一系列化工积分时滞过程的控制方法。该方法包括：设定值跟踪模块，用以对单变量积分过程进行设定值的快速跟踪，达到所期望的设定值跟踪控制性能指标；干扰抑制模块，用以对单变量积分过程进行阶跃型负载干扰抑制，达到所期望的干扰抑制效果；反馈控制模块，用以给出预估的反馈信息，同时增加系统的鲁棒性。本发明的优点：(1)基于先进控制内模控制结构，提出了一个新的二自由度控制方案解决设定值跟踪与阶跃型负载干扰抑制；(2)适用于一系列积分时滞系统，通用，简单。针对单变量过程，本发明能够在工业现场实现有效控制，可以大范围的推广。

主权项

一种通用的针对一系列化工积分时滞过程的控制方法，其特征在于，包括设定值跟踪模块，干扰抑制模块和反馈控制模块；过程输出测量量y(s)与预估模型非时滞部分输出的差值作为设定值跟踪控制器G₁(s)的输入信号；过程输出测量量y(s)与预估模型输出的差值作为干扰抑制控制器G₂(s)的输入信号，G₂(s)的输出信号反馈到过程对象的输入端，当系统模型与对象匹配时，系统为开环控制，系统的输出与设定值之间的关系表述为：$y\left(s\right)=T_r\left(s\right)r\left(s\right)+\frac{G_p\left(s\right)}{(1+G_2(s\left)G_p\right(s\left)\right)}(1-T_r(s\left)\right)d_i\left(s\right)+\frac{1}{(1+G_2(s\left)G_p\right(s\left)\right)}(1-T_r(s\left)\right)d_o\left(s\right)$在这里s是拉普拉斯算子，设定值跟踪传递函数为r(s)是系统设定值，即工业生产中要达到的期望性能值，d_i(s)是系统的负载干扰，d_o(s)是系统的输出端干扰，G_p(s)是被控过程对象，G_m(s)是内部模型非时滞部分，e^‑ms内模模型时滞项，G₁(s)是系统设定值跟踪控制器，G₂(s)是系统负载干扰抑制控制器。