典型大惯性过程的控制方法综述（共5篇）第一篇：典型大惯性过程的控制方法综述典型大惯性过程的控制方法在工业生产过程中,经常由于物料或能量的传输带来时间延迟的问题,即被控对象具有不同程度的纯滞后,不能及时反映系统所受的扰动。
此外,测量信号到达控制器,即使执行机构接受信号后立即动作,也需要经过一个滞后时间才能影响到被控制量实现控制。
该种类型过程必然会产生较大的超调和较长的调节时间,使过渡过程变坏,系统的稳定性降低。
设τ为纯滞后时间, T为对象的容量滞后时间,当τ/T增加时,过程中的相位滞后增加而使超调增大,甚至会因为严重超调而出现生产安全事故。
通常将纯滞后时间与过程的时间常数之比大于0.3的过程认为是具有大滞后的过程。
即:TP=T传统的PID控制一般不能解决过程控制上的大滞后问题,具有大滞后的过程控制被公认为是较难的控制问题,一直以来都是过程控制研究的热点。
加热装置的炉温控制具有典型的时间滞后特点。
基于前人研究成果，本文对适用于大惯性过程中的典型控制算法进行总结，并适当的列举当下较为突出的相关控制策略，做出相应的说明和阐述。
一、传统控制的改进1.串级控制由于系统纯延迟时间较长，而且扰动的因素多，单回路反馈控制系统不能满足控制品质的要求。
为了提高控制质量，采用串级控制系统，运用副回路的快速作用，有效地提高控制质量，满足生产要求。
串级控制系统采用两套检测变送器和两个调节器，前一个调节器的输出作为后一个调节器的设定，后一个调节器的输出送往调节阀。
若选择锅炉为大延迟对象，则串级控制方框图可以设计成如图1-1所示。
x ― 主调节器― 副调节器调节阀炉膛管壁物料y副测量变送器主测量变送器图1-1 整个系统包括两个控制回路，主回路和副回路。
副回路由副变量检测变送、副调节器、调节阀和副过程构成；主回路由主变量检测变送、主调节器、副调节器、调节阀、副过程和主过程构成。
前一个调节器称为主调节器，它所检测和控制的变量称主变量（主被控参数），即工艺控制指标；后一个调节器称为副调节器，它所检测和控制的变量称副变量（副被控参数），是为了稳定主变量而引入的辅助变量。
