无模型自适应控制理论在液位控制系统中的应用

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1、中文摘要摘要：液位控制是工业过程控制中的～种典型控制，同时，液位控制也是大时滞控制。由于大时滞控制系统中延迟时间常数的存在，所以控制的效果将大大降低。因此，控制界很多学者、专家对大时滞系统进行了研究。smith预估算法是对大时滞系统进行控制的一个典型和有效的方法。但是传统的Smith预估算法只能在预估模型和实际模型完全相等的情况下才有很好的控制效果，如果预估模型和实际模型有了一点偏差，控制效果就会大大下降，甚至发散．针对这个问题，后来很多学者提出了改进的Smith预估算法，其中较有名的就是增益自适应改进Smith预估算法。这种算法的确很大程度上改善了原来算法的不足，

2、取得了更好的控制效果。但是一旦当实际的系统有一定的干扰，出现参数的抖动的话，控制效果也大大下降，甚至发散。本文的主要工作是将不依赖于被控对象数学模型的无模型自适应控制理论应用到液位控制系统之中，提出基于无模型自适应控制理论的改进Smith预估算法。并对实际液位单容系统和双容系统，进行了增益自适应改进Smith预估算法和本文提出的算法的仿真比较研究。基于无模型自适应控制理论的改进Smith预估算法与增益自适应Smith预估算法相比，不仅可以补偿增益的偏差带来的影响，而且可以克服时间常数和延迟时间常数带来的影响。特别对于系统参数时交的情况下，基于无模型自适应控制理论的改

3、进Smith预估算法比增益自适应改进smith预估算法有较好的控制效果。另外，本文的方法简单，可调节参数少，对环境的变化具有较强的适应性。最后需要说明的一点是：虽然本文是针对液位控制系统做的仿真，得到了较好的控制效果，但是这种方法完全可以用在其他工业控制领域。关键词：液位控制；大时滞不确定系统；S嘣m预估算法；无模型自适应控制(ⅫFAc)：无模型自适应参数估计算法：对称相似原理；分类号：ABSTRA(汀ABslrRACr．Whter-levelcontfolisthetypicaICOntroIintheindustrialprocesscontr0I，atthes

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