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3.3Smith预估补偿控制
许多温度控制系统，尤其是电加热温度控制系统，有很大的纯滞后时间，对这类大纯滞后系统，一种经典的方法是用Smith预估补偿控制，但原型的Smith预估补偿控制有两个缺点，1是对负荷变化无效，2是要求预估模型精确，显然，负荷变化无法避免，预估模型无法精确求得，况且，被控对象可能是时变的或者有非线性，如此，两者皆不可能满足，而各种改进型的Smith预估补偿控制效果更好，我们这里采用增益自适应补偿方案，其原理如图1所示，在过程控制中，通常可以用一个一阶系统加一个纯滞后环节逼近一个任意系统，增益自适应补偿方案中，一阶系统和微分作用的数值计算，前面已经介绍过，纯滞后环节可以用一个队列来模拟，为了减轻51单片机的计算负担，采用了旋转队列来模拟，这样时间复杂度可有O(n)降为O(0)，增益自适应补偿方案控制效果如图2所示，从图中可以看出控制效果相当好。
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