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针对数字控制的优势及大型超导托卡马克装置（EAST）中性束注入（NBI）系统中高压缓冲器偏置电源（特种电源）的控制要求,推导一种具有比例-积分-微分（PID）控制和广义预测控制（GPC）结构形式的广义预测PID控制（GPCPID）算法。详细介绍数字PID控制器及GPCPID控制器的设计、GPCPID算法的现场可编程门阵列（FPGA）编程实现及Modelsim仿真。实际应用测试表明,GPCPID能较好地应用在开关电源控制领域,在动态响应特性及稳定性方面,GPCPID算法优于PID控制算法。