1.一种工业过程的预测时域优化的扰动补偿控制方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1、根据被控对象设计内环控制器；

步骤2、设计外环控制器。

2.如权利要求1所述的工业过程的预测时域优化的扰动补偿控制方法，其特征在于：所述步骤1包括如下步骤：

1.1、通过被控对象的实时阶跃响应数据得到被控对象的传递函数模型为：其中，G(s)为被控对象的传递函数，s为拉普拉斯变换算子，K为模型增益，T为模型的惯性时间系数，DD为模型的滞后时间；

1.2、计算历史控制量的控制效果由于被控系统的延迟时间为D，选取时间段(t‑D，t)的历史控制量做为参考依据，计算它们的积分Q：

其中kq为历史控制量的积分系数；

1.3、确定基础控制器PI控制器对于时滞系统控制效果不好的原因在于，进入控制器的输出量和控制量在时间轴上不重合；通过步骤1.2即可对被控系统的滞后进行估计补偿，将系统滞后的影响降到最低，此时我们使用PI控制器就能够达到很好的控制效果；PI控制器的关系式如下其中kp是PI控制器比例系数，ki是PI控制器积分系数，e(t)为当前时刻误差；取λ为调节参数；

1.4、确定预测时域

首先确定预测时域为(t，t+P)，计算该时间段内的控制量的积分H取

1.5、推导内环控制器的输入输出关系将历史控制量的控制效果，与预测时域的控制效果对PI控制器的控制量进行修正得到内环控制器的输入输出关系为：由于未来时刻的控制量u是未知的，为了使控制器能够实现我们可以令未来时刻的控制量都等于u(t),上式简化为其中u1(s)为内环控制器的输出控制量，该控制量直接对被控系统进行控制；e1(s)为内环的输入量，其值等于外环控制器控制量输出与被控对象实际输出值之差；

1.6、内环控制器输入输出关系的离散化选择一个合适的采样时间Ts，可以得到下式其中， 另外kp,ki,kq,p均为调节参数。

3.如权利要求1所述的工业过程的预测时域优化的扰动补偿控制方法，其特征在于：所述步骤2包括如下步骤：

2.1、把步骤1得到的内环控制器和被控系统组成一个闭环传递函数可以得到把其化为微分形式

令 可以得到

其中b0为高频增益，d为外部扰动；

2.2、选取x1＝y,x2＝f将上式写成如下的状态空间表达式y＝x1

2.3由上式建立二维状态观测器上式中z1→y,z2→f，β1，β2是观测器增益，通过适当选取β1，β2，可实现观测器对系统中个状态变量跟踪，即

2.4、求解二维状态观测器的特征方程对二维状态观测器方程拉式变换可得二维状态观测器对应的特征方程为* 2

L(s)＝s+β1s+β2将观测器的2个极点统一配置到s平面左半实轴‑ω0处* 2

L(s)＝(s+ω0)从而可以确定观测器增益2

β1＝2ω0，β2＝ω0

2.5、控制量选取

设系统的输入是r，则控制量为如下形式上式中k1为控制器增益，可以把上式整理为根据上式计算控制器传递函数特征方程如下

C(s)＝s+k1

将控制器的极点配置到s平面左半实轴‑ωc处，从而可以确定外环控制器增益k1；在选择合适的λ，ω0,ωc后，通过二维状态观测器得到y的观测值z1和系统总扰动的观测值z2，计算出外环控制量u；内环控制器根据u与y的差值计算出u1，再将其作用于被控对象。