大滞后系统smith预估器的控制仿真

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1、大滞后系统Smith预估器的控制仿真一、实验目的学习借助MATLAB软件设计一个Smith预估器控制一个大滞后环节,并且了解Smith预估器参数对系统的影响。二、实验原理借助MATLAB软件我们可以轻易的模拟大滞后系统,对其进行控制仿真,Smith预估器的基本原理就是预先估计出过程在基本扰动下的动态特性,然后由预估器进行补偿,力图使被延迟了τ的被调量超前反映的调节器,使调节器提前动作,从而明显的减小超调量和加速调节过程。控制框图如下：Gc(s)U(s)Y(s)+--KsGs(s)+Y’(s)+其中三、实验内容：　对以下大滞后环节采取Smit

2、h预估器控制方案进行控制，其中K=2.2　T=200　τ=60。采用工程整定中的动态特性参数法，有一组公式如下：由此得到一组参数为：Kc=2.36Ti=134.7sTd=20.9s用MATLAB中的Simulink仿真工具箱仿真。１．其中K　T　τ变化5%，其中K=2.31　T=210　τ=63时。其中K　T　τ变化-5%，其中K=2.09　T=190　τ=57时。２．其中K　T　τ变化10%，其中K=2.42　T=220　τ=66时。其中K　T　τ变化-10%，其中K=1.98　T=180　τ=54时。-１．其中K　T　τ变化15%，其中

3、K=2.53　T=230　τ=69时。其中K　T　τ变化-15%，其中K=1.87　T=170　τ=51时。四、实验总结：　　通过试验，发现Smith预估器的控制能力强，控制范围广，对大延迟系统有很强的控制能力,使被延迟了τ的被调量超前反映的调节器,使调节器提前动作,从而明显的减小超调量和加速调节过程。