非最小相位系统的灰色去余控制

非最小相位系统(Non-Minimum Phase Systems,NMPS)广泛存在于电力、航天等工程领域,由于该类系统传递函数右半复平面零点、极点或延迟环节的存在,采用传统的控制方法难以取得令人满意的控制效果。为了解决这个问题,提出将灰色去余控制理论应用于非最小相位系统控制器的设计。通过设计一个性能良好的预期系统,与原系统比较找出多余部分,然后施加去余反馈。该反馈能够改变系统传递函数,抵消或削弱使系统性能恶化的多余部分的作用,从而改善系统性能。分别针对右半复平面存在零点、极点和延迟环节的非最小相位系统设计灰色去余控制器并与经典PID控制器进行仿真对比研究,结果表明灰色去余控制器对于改善系统的动态性能具有良好的作用,可以解决非最小相位系统较难控制的问题。