控制器不需要进程模型就能适应

从理论上讲，反馈控制器调节连续过程所需的所有信息都包含在过程输入和输出(I/O)数据中。PID控制器可以通过分析来自一系列步骤测试的I/O数据来手动调整。自调优控制器可以通过分析从步进测试数据导出的过程模型，自动选择自己的调优参数。一个自适应控制器可以在线做同样的事情，使用任何恰好可用的输入/输出数据。

所有这三种技术都采用了过程的动态模型，以便将过程的行为提炼成一组方便的数学公式。甚至由齐格勒和尼科尔斯开创的烹饪书调优技术也基于一个隐含的假设，即过程的行为符合带死时间的一阶微分方程。

为什么使用模式

然而，在我看来，应该有一种方法可以直接从I/O数据计算控制动作，而不需要首先创建任何模型。必要的信息已经存在;这应该只是正确处理数字的问题。CyboSoft是通用网络集团(Rancho Cordova, california)的一个部门，该公司的工程师们也同意这一观点。事实上，他们声称已经设计了一种“梦想控制器”，可以调节时变的、多变量的过程，而无需数学模型或调谐程序。他们称之为CyboCon。

CyboCon运行在PC或工作站上，并与大多数主要的plc和dcs接口。它分析控制工作的历史和产生的过程变量测量结果，然后应用新的控制工作来最小化过程变量和各自设定值之间的误差。CyboSoft声称CyboCon为级联回路提供平稳的启动和运行，具有大死时间的控制过程，并在大多数实际应用中保证闭环稳定性。

CyboCon是如何在没有操作员干预的情况下完成这一切的，这是一个谨慎保守的秘密。CyboSoft承认，对于死时间占主导地位的进程，他们使用了一种特殊的延迟预测器，可以在死时间过去之前产生错误信号。这使得控制器几乎立即“感受到”其控制努力的效果，从而避免饱和。然而，与史密斯预测器不同的是，CyboCon预测器不需要过程的精确模型，只需要对死区时间的粗略估计。

用户提示

CyboSoft还指出，CyboCon确实需要一些关于这个过程的定性信息。用户至少需要对进程时间常数和死时间(如果有的话)进行粗略估计。用户还必须选择最适合该过程的控制算法。标准算法适用于大多数进程。然而，“平滑”算法更适合于高阶过程，而“锐化”算法更适合于低阶过程。带有延迟预测器的“反延迟”算法最适合具有显著死时间的进程。

基于pc的CyboCon版本在微软Windows 95或Windows NT下运行，需要至少486DX处理器，外加16到32 MB的RAM, 50 MB的可用硬盘空间，3.5英寸的内存。软盘驱动器，VGA显示器(或者更好)，键盘和鼠标。I/O接口需要使用串口或网卡。单循环版本的起价为995美元，多变量版本的起价为2500美元，然后随着需要控制的循环数量的增加而上涨。CyboCon版本也适用于VMS、UNIX和QNX。

有关CyboCon的更多信息，请访问www.globalelove.com/info。

作者信息

咨询编辑，Vance J. VanDoren，博士，体育，是VanDoren Industries, West Lafayette, Ind的总裁。

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