加速型工程最速控制器的设计方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本申请公开了一种加速型工程最速控制器的设计方法、装置、设备及介质，该方法包括：基于加速型最速跟踪滤波器的传递函数，获取传递函数在单位阶跃输入的过程输出；根据过程输出的输出特性，利用串级纯滞后环节近似法生成近似加速型最速跟踪滤波器；采用一阶惯性滤波器取代近似加速型最速跟踪滤波器中的纯滞后环节，生成加速型工程最速跟踪滤波器；利用加速型工程最速跟踪滤波器构造加速型工程最速积分器；利用加速型工程最速积分器构造加速型工程最速控制器。本申请采用一阶惯性滤波器取代近似加速型最速跟踪滤波器中的纯滞后环节，实现了加速型最速跟踪滤波器的工程化，使其最终得到的加速型工程最速控制器无累积误差，控制精度更高。精度更高。精度更高。

【技术实现步骤摘要】
加速型工程最速控制器的设计方法、装置、设备及介质


[0001]本申请涉及工业过程控制
，尤其涉及一种加速型工程最速控制器的设计方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]比例
‑
积分
‑
微分控制器(Proportional
‑
Integral
‑
Derivative，PID)在工业过程控制领域得到广泛应用，推动形成了巨大的工业生产力。然而，PID控制的缺点也是很明显的，例如存在动态控制精度不高等问题。
[0003]目前，现有技术已经提出了一种工程最速跟踪滤波器(EFTF)，它实质上是一种(零加速度型)最速跟踪滤波器(fastest tracking filter，FTF)的工程化结果，所谓最速跟踪，即最快的跟踪输入或者跟踪输入的时间最小。所谓FTF工程化，即近似FTF的工程方法。由于采用FTF构造的(零加速度型)最速积分器(Acceleration fastest integrator，FFI)存在累计误差的问题，因此需要先对FTF工程化，再将其用于积分器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加速型工程最速控制器的设计方法，其特征在于，包括：基于加速型最速跟踪滤波器的传递函数，获取传递函数在单位阶跃输入的过程输出；根据过程输出的输出特性，利用串级纯滞后环节近似法生成近似加速型最速跟踪滤波器；采用一阶惯性滤波器取代近似加速型最速跟踪滤波器中的纯滞后环节，生成加速型工程最速跟踪滤波器；利用加速型工程最速跟踪滤波器构造加速型工程最速积分器；利用加速型工程最速积分器构造加速型工程最速控制器。2.根据权利要求1所述的加速型工程最速控制器的设计方法，其特征在于，所述基于加速型最速跟踪滤波器的传递函数，获取传递函数在单位阶跃输入的过程输出，包括：获取加速型最速跟踪滤波器的传递函数：式中，AFTF为加速型最速跟踪滤波器，AFTF(s)为AFTF的传递函数，T
T
为AFTF的跟踪时间常数；s代表拉普拉斯算子；获取传递函数在单位阶跃输入的过程输出：获取传递函数在单位阶跃输入的过程输出：式中，PV
AFTF
(t)为AFTF在单位阶跃输入的过程输出；a
PV
为AFTF在单位阶跃输入的过程输出的加速度。3.根据权利要求1或2任一项所述的加速型工程最速控制器的设计方法，其特征在于，所述根据过程输出的输出特性，利用串级纯滞后环节近似法生成近似加速型最速跟踪滤波器，包括：式中，AAFTF为近似加速型最速跟踪滤波器，AAFTF(s)为AAFTF的传递函数，T
T
为AFTF的跟踪时间常数，n为纯滞后环节串联级数，l与i均为取值范围为[1，n]之间的正整数。4.根据权利要求3所述的加速型工程最速控制器的设计方法，其特征在于，所述采用一阶惯性滤波器取代近似加速型最速跟踪滤波器中的纯滞后环节，生成加速型工程最速跟踪滤波器，包括：
式中，AEFTF为加速型工程最速跟踪滤波器，FOIF为一阶惯性滤波器，AEFTF(s)为AEFTF的传递函数，n为FOIF串联级数；FOIF(s)为FOIF的传递函数，T
FOIF
为FOIF的惯性时间常数；T
AEFTF
为的AEFTF...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：