如何对simth滞后系统预估器编程进行matlab仿真呢

　　simth预估器编程实现
　　在控制理论中，滞后指在时间上被控变量的变化落后于扰动变化。也就是被控对象有一个纯滞后的环节，相当于延时。然而经过经过延时后，系统会变得难以控制，会出现滞后，超调等现象。
　　一般的大滞后系统常用的控制方法有：史密斯预估器、模糊控制、预测函数控制。史密斯预估器较为简单易实现。现设有传递函数：
　　
　　可知其滞后为10s
　　一、matlab仿真：
　　
　　1、首先看其开环输出：
　　
　　可以看到红线为滞后输出，10s后才输出。
　　2、闭环输出：
　　
　　
　　可以看到超调非常严重，需要加入控制器对其进行控制。
　　3、加入史密斯预估器
　　
　　
　　黄线为阶跃输入，红线为输出，蓝线为控制量，可以看到在滞后10s后，系统输出稳定，说明控制较好，幅值可以通过改变pid参数调节。
　　二、程序实现
　　理论上的分析，现在要将其具体实现，这里我通过两个单片机对其进行模拟仿真。
　　1、传递函数c语言实现
　　这里的涉及的理论较多，我只说说思路。S域的传递函数想要用计算机实现，则必须将其进行离散化，将s域函数离散化，离散化后得到其差分方程，再用单片机编程实现。
　　stm32模拟传递函数：
　　
　　2、史密斯预估控制器c语言实现：
　　将上面的matlab图中控制器模型离散化，具体步骤如下：
　　
　　然后就可以用单片机编程实现了：
　　
　　
　　三、调试注意
　　1、注意，这里可以采用单个单片机实现，也可以采用两个单片机实现。将控制器、传递函数部分放在CPU1中，然后通过通信（AD/DA、串口或其他）将CPU1的输出量反馈给CPU2，CPU2又通过通信将该输出量反馈给CPU1，相当于CPU2只是用来反馈输出量的。
　　2、用单片机仿跟仿真有出入，特别是pid参数，仿真用p为1波形就很完美了，然而实际中p为1将发散，参数需要自己摸索。我用的pi控制，p为0.02，i为0.001.
　　3、最终的效果：将阶跃设为1，10s后输出为接近1，且波形有非常微小的震荡。传递函数写的是按照计算次数来写的，若要严格的时间控制，可将其放在定时器中。
　　4、本文选取的被控对象较为简单，为一阶滞后系统；若将其改为二阶系统，则需要将传递函数、控制器重新设计并离散化，可以用matlab先仿真再写代码。