1、对象增益非线性补偿方法n调节阀特性补偿,调节阀特性补偿,以使广义对象为近似线性;n串级控制方式,串级控制方式,以克服副回路的非线性;n引入比值等中间参数,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;n变增益控制器变增益控制器:通过引入对象增益的反函数以使系统的回路增益为线性;n自适应控制器自适应控制器: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。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。非线性补偿方法举例2补偿方法补偿方法: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
2、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)。非线性补偿方法举例3补偿方法补偿方法: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)。pH中和过程中和反应:中和反应平衡式:pH的定义式: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pH中和过程的非线性中和过程的动态模型参见 p.239 图14.3-3 pH中和过程的单回路控制中和过程的变比值串级PID控制pH中和过程的非线性控制讨论讨论: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系统开环增益的线性化。中和过程非线性增益补偿原理