不过关于硅碳棒电阻加热炉的温度控制系统的研究是比较丰富的，这与加热炉的共性即大滞后大惯性是分不开的。国内外学者己经对像炉温这类大滞后大惯性系统的控制理论展开了大量的研究工作。这些研究对硅碳棒加热炉的温度控制具有一定的指导意义。早期的研究主要是运用线性系统的经典方法对纯滞后系统进行分析设计。譬如运用Nyquist法分析纯滞后系统的稳定性问题，用Pade近似方法将纯滞后环节近似为线性系统进行根轨迹的分析综合等。但总的来说，当系统滞后时间较小时，只要我们设计时给予充分的考虑就可以了，实际的控制效果不会与设计要求相去甚远。对于滞后时间相对较大的系统，Smith提出了预估补偿的方法，通过补偿环节来消除或减弱闭环系统中纯滞后因素的影响。只要对象的模型较精确，Smith方法的效果是比较理想的。但Smith预估控制器对于模型的误差十分敏感，当对象参数摄动或出现负荷扰动时，会出现系统不稳的现象，而且在当时的技术条件下，要实现含有纯滞后环节e的控制器是相当困难的，因此Smith预估器并没有得到广泛的应用。随着控制理论的不断发展，先后出现了多种改进型的Smith预估控制法。在理论方面，主要是从分析模型参数失配对Smith预估控制器的硅碳棒性入手，然后对各种模型误差进行量化，再利用种种数学工具对其进行定性分析和定量计算，从而找出Smith预估控制器对模型失配硅碳棒性的方法。而在结构方面，主要是在Smith预估控制系统的基础上加上附加环节而得到一种新型的Smith预估器，或同各种其他控制算法相结合而得到一些颇有实用价值的复合控制策略，从而增加系统对内外扰动的硅碳棒性能。

    提出了在Smith基础结构上加上微分反馈环节，并组成闭环，其输出不再是过渡时间基本不变的指数衰减过程，而是振荡的衰减过程，使抑制干扰的速度得以加快。通过ISE指标的比较，结果表明，改进的预估器抑制干扰的能力大大增强了，其不足之处是当模型参数中的纯滞后时间发生较大变动时，容易导致系统振荡。文献将抗干扰力强、控制作用及时的前馈控制(FFC)同Smith预估系统相结合，组成了FFC-Smith控制系统。由于引入了前馈补偿，系统的抗干扰能力有了很大的改善。但它仅适用于能获取较精确的被控过程控制通道数学模型和干扰通道数学模型的对象，并且要求干扰可测。www.zbqunqiang.cn