大时滞对象IMC—PID控制系统设计及频域分析

• 作 者: 赵永瑞 杨继峰 李欣欣 赵莅龙
• 机 构: 中国石油大学（华东）机电工程学院,阿尔卑斯科技（青岛）有限公司
• 出 处: 控制工程期刊：中英文版
• 发表日期: 2013年2期
• 关键词: IMC-PID 大时滞 鲁棒性 仿真 IMC-PID Large Time-Delay Robustness Simulation
• 基金项目: 2012BAF12806：项目名称：面向行业龙头和特色企业的制造业信息化关键技术研究及集成应用示范,国家支撑计划项目.

本文针对大时滞对象研究了ZN-PID、IMC-PID控制器的设计与参数整定方法，分别利用一阶Pade近似与全极点近似逼近系统模型的时滞环节，导出了IMC—PID的参数表达式，并在模型匹配与失配两种情况下对系统进行仿真，最后分析了控制系统的频域特性。仿真结果表明：与传统PID相比，IMC-PID控制器具有更好的调控性、鲁棒性与抗干扰性，尤其适用于模型失配；对时滞环节的处理，全极点逼近的阶跃响应特性、稳定性等要好于一阶Pade近似。