傳統(tǒng)的PID控制技術(shù)缺乏自適應(yīng)能力去控制過程對(duì)象。在流程行業(yè)中，當(dāng)面對(duì)大滯后、非線性、時(shí)變等復(fù)雜問題時(shí)，基于PID的經(jīng)典控制技術(shù)受到極大的限制，難以取得令人滿意的控制效果。無模型自適應(yīng)(Model-Free Adaptive, MFA)控制技術(shù)針對(duì)這些傳統(tǒng)控制難點(diǎn)提供了先進(jìn)的智能控制解決方案，為改善調(diào)節(jié)控制水平，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益帶來全新的手段。

自1997年在ISA Tech上推出以來，無模型自適應(yīng)(MFA)控制產(chǎn)品已被廣泛用于各種過程工業(yè)，用戶受益匪淺。MFA控制器具有自適應(yīng)性、魯棒性強(qiáng)、易于使用等特點(diǎn)，使用戶以極小的投資解決許多工業(yè)控制難題。

一、MFA概述
無模型自適應(yīng)（MFA）控制是一種無需建立過程模型的自適應(yīng)控制技術(shù)，由美國(guó)通控集團(tuán)博軟公司（CyboSoft，General Cybernation Group Inc.）開發(fā)并擁有的專利技術(shù)。無模型自適應(yīng)控制系統(tǒng)具有：（1）無需精確的過程定量知識(shí)；（2）系統(tǒng)中不含過程辨識(shí)機(jī)制和辨識(shí)器；（3）不需要針對(duì)某一過程進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)；（4）不需要繁瑣的控制器人工參數(shù)整定；（5）具有閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析和判據(jù)。

基于MFA核心控制技術(shù)，可解決特殊的控制問題：
* SISO MFA控制（標(biāo)準(zhǔn)MFA） － 取代PID，免去了繁瑣的控制器參數(shù)整定；
* 非線性MFA控制（Nonlinear MFA） － 控制極端非線性過程；
* MFA pH控制 － 控制pH過程；
* 前饋MFA控制（Feedforward MFA） － 抑制可測(cè)的擾動(dòng)；
* 抗滯后MFA控制（Anti-delay MFA） － 控制大滯后過程；
* 魯棒MFA控制（Robust MFA） － 迫使過程變量維持在預(yù)定的范圍；
* 時(shí)變MFA控制（Time-varying MFA） － 控制大慣性、滯后時(shí)間不確定的過程；
* 抗滯后MFA pH控制（Anti-delay MFA pH） － 控制大滯后的pH過程；
* MIMO MFA控制（多變量MFA） － 控制多變量過程。

過程控制：pH控制、非線性控制、環(huán)境控制、壓力控制、溫度控制、液位控制、流量控制
工業(yè)應(yīng)用：石油天然氣、石化、化工、 冶金、 食品加工、 電力、 航天航空、 半導(dǎo)體、 造紙、 生物制藥

二、MFA在SIXNET IPm控制器中的嵌入式應(yīng)用

1.新產(chǎn)品
在SIXNET的IPm控制器中嵌入無模型自適應(yīng)（MFA）控制技術(shù)。


* 工業(yè)32位PowerPC CPU
* 16M+ DRAM, 16M+ Flash, 512K RAM
* 多個(gè)串行端口和以太網(wǎng)端口l可嵌入用戶高級(jí)控制策略
* 支持Modbus, DNP3.0及SIXNET協(xié)議
* 高級(jí)數(shù)據(jù)記錄（Datalogging）功能
* UL,CSA,CE,DNV以及Zone2工業(yè)認(rèn)證

2.重要意義
將MFA控制技術(shù)與真正的開放式IPm控制平臺(tái)相結(jié)合。


CyboCon IPm是CyboSoft的旗艦產(chǎn)品CyboCon控制軟件的嵌入版，它能與SIXNET Ipm控制平臺(tái)無縫結(jié)合。用戶可以在PC上使用SIXNET的I/O Toolkit軟件組態(tài)MFA控制策略，然后將組態(tài)文件下載到IPm 控制器中。運(yùn)行在IPm中的MFA控制器通過IOmap數(shù)據(jù)庫(kù)與SIXNET的I/O模塊通信。CyboCon IPm訪問標(biāo)準(zhǔn)的IPm I/O寄存器，能與ISaGRAF程序和其它所有的IPm應(yīng)用程序以及Intellution、Wonderware和Citect等公司的SCADA軟件相連接。

3.收益
為用戶提供先進(jìn)的控制解決方案，使您獲得高投資回報(bào)率。


* SISO MFA可取代PID以減少整定時(shí)間
* 非線性MFA可控制極端非線性的過程
* 抗滯后MFA可控制大滯后的過程
* 魯棒MFA可將過程變量控制在一定的區(qū)間內(nèi)
* 時(shí)變MFA可控制隨時(shí)間變動(dòng)的過程
* pH MFA可控制pH過程

三、SIXNET IPm控制器選型