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文档简介

1、2020/7/26,工业过程控制,对象非线性增益的补偿,戴连奎 浙江大学智能系统与决策研究所,2020/7/26,工业过程控制,对象增益非线性补偿方法,调节阀特性补偿，以使广义对象为近似线性； 串级控制方式，以克服副回路的非线性； 引入比值等中间参数，以主回路广义对象的增益为近似线性； 变增益控制器：通过引入对象增益的反函数以使系统的回路增益为线性； 自适应控制器：根据控制系统的性能自动调整控制器的增益，以使系统的回路增益为近似线性。,2020/7/26,工业过程控制,增益非线性补偿方法举例1,对象稳态关系：,对象增益：,补偿方法：通过合理选择调节阀的流量特性，实现广义对象增益的近似线性。,2

2、020/7/26,工业过程控制,非线性补偿方法举例2,补偿方法：通过引入串级控制方式，以克服副回路中的非线性，实现主对象增益在一定条件下的的近似线性（本例中，指Fsp 与 出口温度的稳态增益）。,2020/7/26,工业过程控制,非线性补偿方法举例3,补偿方法：通过引入中间变量（本例中为蒸汽量与工艺物料量的比值），实现主对象增益的近似线性（本例中，指u(t) 与 T2(t) 的稳态增益）。,2020/7/26,工业过程控制,pH中和过程,中和反应:,中和反应平衡式:,pH的定义式:,2020/7/26,工业过程控制,pH中和过程的稳态模型,假设先混合后反应, 混合后的酸与碱浓度x1, x2分别为,中和反应的结果使混合液中的剩余酸浓度为,2020/7/26,工业过程控制,pH中和过程的非线性,2020/7/26,工业过程控制,中和过程的动态模型,参见 p. 239 图14.3-3,2020/7/26,工业过程控制,pH中和过程的单回路控制,2020/7/26,工业过程控制,中和过程的变比值串级PID控制,2020/7/26,工业过程控制,pH中和过程的非线性控制,讨论：由于pH中和过程非线性的特殊性，采用直接引入“非线性增益补偿”环节的方法可自由地实现控制

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