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改进型双环控制策略及其应用研究
随着工业自动化发展，控制系统的性能和稳定性要求越来越高。双环控制策略，作为一种常见的控制方式，已经得到了广泛的应用。然而，为了保证控制系统的优秀性能，还需要对双环控制策略进行改进。本文将重点讨论双环控制策略的改进及其应用研究。
一、双环控制策略的原理
双环控制策略是指将两个控制环连接在一起，其中外层环控制着内层环的输出值，内层环控制着被控对象的输出值。这样的话，内层环就可以保持被控对象的输出值稳定，而外层环则可以根据需要调整内层环的输出值来达到控制目的。
传统的双环控制策略主要有两种形式：串级结构和并级结构。串级结构是指外层环和内层环串联在一起，外层环控制内层环的设定值，内层环控制被控对象的输出值。而并级结构是指外层环和内层环并联在一起，外层环控制被控对象的输出值，内层环控制被控对象的设定值。
二、双环控制策略的改进
1.自适应双环控制
传统的双环控制策略是基于对被控对象的数学模型进行建模后，设计控制器参数并进行参数调整。然而，被控对象的参数在不同的工况下往往会发生变化，导致控制器参数需要不断调整。因此，自适应双环控制策略应运而生。
自适应双环控制策略可以自动调整控制器参数，使其适应不同的工况条件。它可以根据被控对象的实际情况，动态调整控制器参数，以实现更好的控制效果。
2.鲁棒控制法
鲁棒控制法是一种可以有效降低外部干扰的控制策略。在双环控制中，外环控制器的主要作用是调节内环控制器的设定值。然而，外部干扰往往会影响外环控制器的响应，从而影响整个控制系统的性能。
借鉴鲁棒控制的思想，可以采用模型预测控制法来增强双环控制的鲁棒性。在模型预测控制中，可以通过对控制对象的预测模型进行建模，使控制器具有更强的适应性和鲁棒性。
三、双环控制策略的应用研究
双环控制策略已经得到了广泛的应用。例如在工业生产中，人们经常会使用双环控制来控制生产流程中的各种参数。例如在石油化工中，可以使用双环控制来控制反应釜内的压力、温度等参数。
此外，双环控制策略也被应用于机器人控制、电力系统稳定控制等领域。将双环控制策略与其他优秀的控制算法相结合，可以实现更加强大的控制效果。
四、结论
双环控制策略是目前应用最广泛的一种控制策略，具有操作简单、性能稳定等优点。但是为了保证控制系统的性能，人们对双环控制策略进行了不断地改进。例如通过引入自适应控制和鲁棒控制，可以使控制器具有更强的适应性和鲁棒性。在今后的研究中，需要进一步探讨如何将双环控制策略与其他先进控制算法相结合，以进一步提高控制系统的性能和稳定性。