1、控制理論經(jīng)過幾十年的發(fā)展至今，主要經(jīng)歷了經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制理論兩個(gè)階段。經(jīng)典控制理論采用頻域法，分析處理的對(duì)象是單輸入單輸出系統(tǒng)，對(duì)于空間科學(xué)高速發(fā)展的今天有很大的局限性；現(xiàn)代控制理論采用時(shí)域法分析，可以處理多輸入多輸出系統(tǒng)，應(yīng)用十分廣泛。但是，由于以狀態(tài)空間法為基礎(chǔ)的現(xiàn)代控制理論需要獲得被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型，而在工業(yè)控制過程中，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、參數(shù)、環(huán)境等都有很大的不確定性，數(shù)學(xué)模型難以獲得，因此基于模型的模型預(yù)測(cè)控制(MPC)得到

2、了廣泛應(yīng)用。模型預(yù)測(cè)控制采用實(shí)驗(yàn)手段獲取系統(tǒng)模型，其基本思想是“模型預(yù)測(cè)--反饋校正--滾動(dòng)優(yōu)化”，通過系統(tǒng)的二次型性能指標(biāo)獲取最優(yōu)控制量。模型預(yù)測(cè)控制的典型算法有三類：模型算法控制(MAC)、動(dòng)態(tài)矩陣控制(DMC)、廣義預(yù)測(cè)控制(GPC)。本文主要以動(dòng)態(tài)矩陣控制(DMC)的狀態(tài)空間描述為基礎(chǔ)展開討論。 由于工業(yè)控制過程中存在難以避免的時(shí)延問題，而時(shí)延問題常常是導(dǎo)致控制失敗的重要因素之一，因此本文研究的主要目的是采用預(yù)測(cè)控制思想

3、，克服或減小時(shí)延的影響。文章分析了導(dǎo)致時(shí)延的各種原因，采用狀態(tài)空間描述的DMC算法建立了時(shí)延系統(tǒng)模型，提出了時(shí)延預(yù)測(cè)補(bǔ)償算法(TDCDMC)。由于時(shí)延導(dǎo)致了控制作用無法及時(shí)跟蹤系統(tǒng)變化，引入補(bǔ)償因子和過渡因子在線整定預(yù)測(cè)控制量和時(shí)延控制量，使控制作用快速平穩(wěn)過渡，對(duì)于突變頻繁的時(shí)延系統(tǒng)亦能迅速跟蹤輸入。 針對(duì)工業(yè)控制模型的復(fù)雜化以及由此引起的時(shí)延疊加問題，利用預(yù)測(cè)思想，以解耦子系統(tǒng)為模型，采用動(dòng)態(tài)矩陣控制算法作了分析，同時(shí)充分考