Smith预估控制器设计与建模

Smith预估控制原理（Smith Predictor Control）是一种针对时滞（Lag）系统解决控制器设计问题的方法。所谓时滞系统，指的是对于某个变量的控制作用要经过一段时间的延迟，比如在机电系统中，马达的转速与控制器的调节之间存在一定的时间滞后。

具有死区时间的系统的传递函数为：

τ 是系统死区时间。

Gp(s) 是过程模型。

Gf(s) 是预测误差滤波器。

Smith 预估控制器模块通过在离散时间内实现 Smith 死区时间 PI 控制结构来补偿死区时间。下图给出了了该模块的控制原理图：