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1、基于自适应Smith预估器的蒸氨槽温度控制的实际，介绍了一种基于Smith预估器的自适应控制系统。该系统将Smith预估器和自适应控制技术结合，采用闭环控制方式调节入槽蒸汽流量的大小来实现对槽内温度的自动控制，到达了较好效果。2蒸氨槽温度控制算法研究2.1系统建模针对蒸氨别离经过，通过热力学原理进展相应计算及简化，蒸氨槽温度控制对象的传递函数可以近似表示为含滞后的一阶惯性环节2：2.2自适应Smith预估控制算法考虑到蒸氨槽温度控制系统是一个大时滞系统，而Smith预估器自提出以来就被以为是理论上解决时滞系统很有效的方法。但常规的Smith预估控制只有在预估模型与蒸氨槽温度控制系统完全一致的情
2、况下才能完全消除时滞的影响3。但是蒸氨槽中的环境很复杂，会出现很多不定因素，因此模型与实际系统肯定会存在误差，除此以外，假如控制经过中存在扰动，那么系统的参数将会发生变化，同样会导致预估模型和系统的不一致。鉴于此，考虑将模型参考自适应和Smith预估控制结合起来，通过参考模型与被控对象的输出广义误差来在线辨识被控对象，通过调节参考模型，使参考模型的动态性能与被控对象的动态性能尽可能一致，这里的参考模型就是要采用的Smith预估控制器，然后通过自适应机构来调整Smith预估控制器，这样就可以得到较好的控制效果。自适应Smith控制系统的构造图如图1所示。图1自适应Smith控制系统构造图根据本文
3、所讨论的实际系统可知2式的误差在控制系统的误差允许范围之内。这样就将时滞对象从非线性系统变成了近似线性系统。传递函数为：本文所讨论的模型是一个一阶惯性环节加纯时滞环节，前面已将时滞环节近似线性化，因此本文讨论的模型近似成二阶系统，数学模型为3算法仿真为了验证自适应Smith控制算法的效果，本文与常规Smith控制算法进展图3模型匹配时的仿真比拟从图3中可以看出，自适应Smith控制器，与常规Smith预估控制器相比，系统超调量更小，但是由于自适应Smith控制器的计算量要大于常规Smith预估控制，响应速度会相应降低。然后保持控制器参数不变，让对象模型静态增益K增大一倍，变为2.4时，常规Sm
4、ith控制器和自适应Smith控制器的响应曲线如图4所示。图4模型失配时的仿真比拟从图4中可以看出，常规Smith控制器，出现严重震荡，并且峰值过大；而自适应Smith控制器固然也出现一定超调，但控制性能仍然可以很好的知足控制需求。4结论对于蒸氨槽温度的控制，常规Smith预估控制算法在模型匹配时具有良好的控制性能。但在模型失配的情况下，自适应Smith控制算法比常规算法更能知足控制需求，具有更好的稳定性和鲁棒性。作者简介：王随平1956，男，河南焦作人，博士学位，教授。研究领域：人工智能，深海机器人，现场总线，计算机控制系统等。联络：13467514859邮箱：dd11ccsina通讯地址：
5、湖南长沙中南大学校本部民主楼317：410083参考文献 1曾林生,王贤斌.济钢无蒸汽蒸氨控制系统的开发与应用J.山东冶金,2007,29:108-110 2Beler-BaykalB，BayramS，AkkaymakE，etalRemovalofammoniumfromhumanurinethroughionexchangewithclinoptiloliteanditsrecoveryforfurtherreuseJWaterScienceandTechnology，2004，50(6)：149-156 3朱晓东,王军,万红.基于Smith预估的纯滞后系统的控制J.郑州大学学报,2004,251：77-81 4PandaRC,HungSB,YuCC.AnintegratedmodifiedSmithpredictorwithPIDcontrollerforintegratorplusdeadtimeprocessJ.IndustrialandEngineeringChemistryResearch,2006,45(4)：1397-1407 5齐春子,吴宏鑫,吕振铎.多变量全系数自适应控制系统稳定性的研究J.控制理论与应用,2000,17(4):489-4940