基于matlab的模糊自適應(yīng)pid控制器仿真研究以及與常規(guī)pid的比較(更新版)
【正文】 界法、按以下步驟進(jìn)行參數(shù)整定:圖3 PID控制系統(tǒng)仿真模型 (1) 將積分、微分系數(shù)TI=inf ,TD=0，KP置較小的值，使系統(tǒng)投入穩(wěn)定運(yùn)行，若系統(tǒng)無法穩(wěn)定運(yùn)行，則選擇其他的校正方式，(2) 逐漸增大KP, 直到系統(tǒng)出現(xiàn)等幅振蕩，即臨界振蕩過程，記錄此時臨界振蕩增益KC臨界振蕩周期TC 。模糊控制用模糊集合和模糊概念描述過程系統(tǒng)的動態(tài)特性，根據(jù)模糊集和模糊邏輯來做出控制決策，它在解決復(fù)雜控制問題方面有很大的潛力，可以動態(tài)地適應(yīng)外界環(huán)境的變化。如圖13所示：圖13 觀察系統(tǒng)的參數(shù)變化。把常規(guī)PID控制和模糊控制理論相結(jié)合，可以發(fā)揮一者的特點(diǎn)和優(yōu)勢，以期實(shí)現(xiàn)更好的控制效果。整定相應(yīng)的PID參數(shù)，然后進(jìn)行仿真校驗(yàn)。模糊控制規(guī)則一般具有如下形式:If{ e = Ai and ec = Bi}then u= Ci ,i=1,2…,其中e,ec和u分別為誤差變化和控制量的語言變量，而Ai、Bi、Ci為其相應(yīng)論域上的語言值。KI越大，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差消除越快，但KI過大，在響應(yīng)過程的初期會產(chǎn)生積分飽和現(xiàn)象，從而引起響應(yīng)過程的較大超調(diào)。T為采樣周期。仿真結(jié)果表明，與常規(guī)PID控制系統(tǒng)相比，該設(shè)計(jì)獲得了更優(yōu)的魯棒性和動、靜態(tài)性及具有良好的自適應(yīng)性。關(guān)鍵詞: 模糊PID控制器；參數(shù)自整定；Matlab；自適應(yīng)0引言 在工業(yè)控制中，PID控制是工業(yè)控制中最常用的方法。使用MATLAB對系統(tǒng)進(jìn)行仿真，結(jié)果表明系統(tǒng)的動態(tài)性能得到了提高。本文將模糊控制和PID控制結(jié)合起來，應(yīng)用模糊推理的方法實(shí)現(xiàn)對PID參數(shù)進(jìn)行在線自整定，實(shí)現(xiàn)PID參數(shù)的最佳調(diào)整，設(shè)計(jì)出參數(shù)模糊自整定PID控制器，并進(jìn)行了Matlab/Simulink仿真[2]。e(k)為第k次采樣時的偏差值。 (2)積分系數(shù)KI的作用是消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。日的是把人工操作控制過程表達(dá)成計(jì)算機(jī)能夠接受，并便于計(jì)算的形式。(3) 按照經(jīng)驗(yàn)公式: ，,。4結(jié)論 目前關(guān)于PID控制器參數(shù)整定的基本方法有離散模型的控制器參數(shù)整定、基于Nyqu ist曲線的控制器參數(shù)整定和基于傳遞函數(shù)模型的控制器參數(shù)
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