純滯后系統(tǒng)控制算法的研究　
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摘要
化工生產(chǎn)過(guò)程中，常常存在顯著的純滯后因素，而且往往其滯后時(shí)間比較長(zhǎng)（從幾分鐘到十幾分鐘），影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)品質(zhì)。如何克服這種滯后因素，也就成為一個(gè)化工自控系統(tǒng)是否能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。純滯后現(xiàn)象在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中是很常見(jiàn)的。比如，氧氣站到煉鋼廠的氧氣輸送系統(tǒng)，連續(xù)軋鋼機(jī)鋼帶厚度控制系統(tǒng)等，純滯后特性都很明顯。理想的純滯后環(huán)節(jié)其輸入、輸出波形完全相同，僅是在時(shí)間上輸出滯后于一個(gè)固定的時(shí)間。在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，只單純地含有純滯后特性的情況是較少的，大部分工藝過(guò)程的動(dòng)態(tài)特性常是既包含有純滯后特性又包含有慣性特性的情況，對(duì)于這種工藝過(guò)程稱之為具有純滯后的工藝過(guò)程，通常將過(guò)程的純滯后時(shí)間τ和慣性時(shí)間常數(shù)T之比τ/T作為一個(gè)衡量純滯后大小的指標(biāo)，當(dāng)τ/T>0.5時(shí)，則稱系統(tǒng)為具有大純滯后的工藝系統(tǒng)。
對(duì)于無(wú)純滯后的系統(tǒng)，在階躍輸入作用下，輸出在t>0時(shí)就立即有所反應(yīng)，所以構(gòu)成的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中調(diào)節(jié)器的作用是及時(shí)的，但是當(dāng)具有純滯后時(shí)，調(diào)節(jié)器的校正作用要滯后一個(gè)純滯后時(shí)間，這就引起調(diào)節(jié)品質(zhì)下降，穩(wěn)定性變差，從而使得控制問(wèn)題變得復(fù)雜化，基于這個(gè)原因純滯后系統(tǒng)（尤其是大純滯后的工藝系統(tǒng)）被認(rèn)為是最難控制的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)之一。


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