Smith预估-线性自抗扰组合温度控制系统设计

作者：周宣征; 张公永

来源：滨州学院学报, 2022, 38(06): 80-85.

DOI：10.13486/j.cnki.1673-2618.2022.06.012

• 线性自抗扰控制
• Smith预估
• Smith-LADRC

针对传统大滞后温度控制系统存在闭环稳定性差、超调量过大、调节时间过长、抗干扰能力差、结构与调参复杂等问题，提出了Smith预估-线性自抗扰组合温度控制系统。引入Smith预估器，可以将被控对象(GO(s)e-τs)纯滞后环节e-τs抵消，即将被控对象等效为GO(s),保证闭环系统稳定性。采用线性自抗扰控制技术(LADRC),可将系统“未知扰动”通过线性扩张状态观测器进行估计，通过反馈消除干扰，提高控制精度，降低超调量，缩短调节时间。通过建立Simth预估模型和LADRC模型，分析预估器抵消纯滞后环节原理。仿真结果表明，Smith-LADRC系统保证了闭环系统稳定性，与Smith-PID相比，调节时间减少了65.486 s,超调量减少了19.44%;加入外部扰动后，Smith-LADRC比Smith-PID超调量减小1.24%,调节时间减小50.406 s,整个系统抗干扰能力、鲁棒性、稳定性更强，响应速度更快。

• 出版日期2022
• 单位滨州学院