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1、第17卷第5期控制与决策2002年9月Vol.17No.5ControlandDecisionSept.2002文章编号:100120920(2002)0520638203在连续控制系统中实现断续的前馈补偿控制张云生,薛洁,张长胜(昆明理工大学自动化系,云南昆明650093)摘要:采用以时间最优为指标的断续控制器作为系统的前馈,根据对象状态的条件,判断和变换断续控制器的作用,补偿连续控制器的控制值。这种连续控制与断续控制混合的控制系统,把PID控制器与对设定值变化及对干扰抑制实现快速控制的邦2邦控制器结合起来,能够快速地实现系统动态调节,且超调量小,并克服了由于
2、控制器硬件的某些限制,不能较大范围改变控制信号的缺陷,在实际过程控制中达到了很好的动态和稳态响应。关键词:连续控制;断续控制;前馈补偿中图分类号:TP273.3文献标识码:ADiscontinuousfeedforwardcompensationcontrolincontinuouscontrolsystemsZHANGYun2sheng,XUEJie,ZHANGChang2sheng(DepartmentofAutomation,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650093,China)Abstra
3、ct:Usingthetime2optimaldiscontinuouscontrollerasthefeedforwordofsystem,thenewcontrolsystemthatusesbothcontinuousanddiscontinuouscontrolstrategycancompensatethecontrolvalueofcontinuouscontrolleraccordingtotheconditionsofobject.ThiscontrolsystemcombinesthePIDcontrollerwiththebang2bangc
4、ontroller,whichcancontrolthechangeofsetpointvalueanddisturbancesquickly.Thiscontrolstrategyovercomestheshortcomingofthenarrowrangeofcontrolsignalcausedbythelimitationofcontrollerhardware,andhassmallerovershoot,fasteradjustmenttothedynamicsofthesystemandbetterresponseofthesteady2state
5、anddynamic2stateofthecontrolsysteminthereal2timecontrol.Keywords:continuouscontrol;discontinuouscontrol;feedforwordcompensation1引言影响,如模型的变化导致参数选择不能完全匹配,环境的变化要求系统要有自适应能力或应急措施。另在连续过程控制系统中,PID控制器对给定控外,一个过程的数学模型与实际系统也存在差异,控制具有无偏的调节作用,即使在有干扰的情况下,通制量之间直接或间接的介质转换,信号的异构特性过所谓的二自由度PID参数选择,对干扰也
6、具有抑等导致系统的延迟、畸变,以及实际控制量幅值和作制作用。但在实际中,一个过程的变化受多种因素的收稿日期:2001207220;修回日期:2001210218基金项目:云南省应用基础研究基金项目作者简介:张云生(1948—),男,云南昆明人,教授,从事实时计算机控制的研究;薛洁(1969—),女,江苏徐州人,讲师,从事PID控制的研究。第5期张云生等:在连续控制系统中实现断续的前馈补偿控制639用能力的限制等,使得在实际控制系统中,即便是简活(Ai=1),控制状态并不变换(Ai=1);如果上一步单的温度控制系统,单纯靠一种控制方式,也难达到未被激活(Ai=0)
7、,则需过渡变换(Ai=1)。如果动作[1]目的,所以在许多实际过程控制中,往往使用手动执行条件改变(x¤8i),则进行相反的变换,其判断控制来配合自动控制。步骤与上述相类似(Ai从1变为0)。本文分析一种连续控制与断续控制混合的控制为保证系统稳定,采用Lyapunov函数确定其系统,采用带前馈补偿的方式,把PID控制器与对最少开关策略:设式(1)中有若干Lyapunov函数设定值变化及对干扰抑制实现快速控制的邦2邦控vi(x,t)与每一断续控制器ci相关,即fi(x,t,ui)是制器结合起来,达到更好的稳态响应和动态响应。并使用ci的结果,那么确定ci是否作用的
8、依据是寻找将其应用于烟叶
