【作者】 林艳春；

【导师】 靳其兵；

【作者基本信息】 北京化工大学 ， 控制理论与控制工程， 2006， 硕士

【摘要】 当前，过程控制领域中，控制回路约80％—90％采用单回路PID，然而在一些大型的复杂的工业生产过程中，系统的各个变量之间存在关联，某变量的调节必然影响其它变量，此时单纯采用单回路PID控制，虽然可以在一定程度上稳定生产，但难以改善全系统各相关回路的总体性能，难以实现质量卡边、整体效益最大、最小能耗等控制目标。 为了改善这一状况，当前广泛开展了多变量系统在线控制的研究，以实现耦合多变量系统的闭环控制，提高经济效益、降低能耗、实现质量卡边。 本文利用内模控制策略来设计多变量系统控制器。因为在研究和生产现场的应用中发现，多变量的内模控制具有许多优点，如，响应速度快，实际应用时计算量小，鲁棒性强，特别对模型的失配具有较大优势，可以十分方便的设计鲁棒性能，内模控制对过程干扰的抑制能力强，更容易保证鲁棒性和稳定性等。 首先讨论了单变量系统的内模控制方法。单变量内模控制已经取得了广泛的应用，但是目前很多研究都是基于连续系统的，而由于计算机控制系统的不断发展，因此很多情况下都需要数字化的控制系统，因此，设计了数字IMC-PID，结果证明IMC-PID具有比传统PID更好的控制效果。更多还原

【Abstract】 Nowadays, single loop PID controllers are still being employed in about 80% to 90% of the process control systems.However, the PID controllers could not be competent in controlling some complex systems. Expecially for the MIMO systems, the processes usually exhibit severe interaction effects and consequently are very difficult to control, thus the single loop PID could not deal with this problem effectively.In order to improve the control performance of the MIMO systems, the strategies for MIMO processes have been studied much, in the hope that the effective closed loop control of coupling systems can be achieved, and the economy benefits can be enhanced, the energy consumption will be reduced, and the high quality of products could be guaranteed.IMC technique is chosen to control the MIMO systems here. During decades of research and application, IMC is found to be of many advantages, such as excellent servo performance, high robustness, particularly in case of更多还原