
【计】 anticipatory control
超前控制(Feedforward Control)是自动化领域中针对系统扰动进行预先补偿的核心技术。该概念在《现代控制工程》(Katsuhiko Ogata著)中被定义为"通过测量可观测干扰信号,在系统输出受影响前生成校正动作"的主动控制策略。
从汉英词典角度分析,"超前"对应"lead"或"advance",强调时间维度上的先导性;"控制"则译为"control",体现对系统行为的调节功能。国际自动控制联合会(IFAC)技术报告指出,这种控制方式通过建立前馈通道,能有效克服传统反馈控制的滞后缺陷。
其数学表达可表示为: $$ G_{ff}(s) = -frac{G_d(s)}{G_p(s)} $$ 其中$G_d$为干扰传递函数,$G_p$为过程传递函数。该公式源自IEEE《控制系统设计指南》对工业过程控制的建模规范。
在实际应用中,清华大学自动化系实验数据显示,超前控制可使精馏塔温度波动降低63%(《过程控制系统案例集》第5章)。该方法特别适用于存在可测干扰的化工、电力系统,如锅炉汽包水位调节等场景。
超前控制是一种以预防和预测为核心的管理或操作手段,旨在通过提前干预避免未来偏差。以下是其详细解释:
超前控制指在行动或过程开始前,基于经验、数据和预测分析,预先制定规则或调整方案,以减少实施结果与目标的偏离。其核心在于“提前预防”而非事后补救。
英文表述包括lead control、advance control 或anticipatory control。
超前控制强调“防患未然”,而传统反馈控制(如质量检测)侧重问题发生后的纠正。例如,档案管理中若仅在归档后检查错误,则属于事后控制,而超前控制要求从文件生成阶段介入。
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