【正文】 我借此機(jī)會不斷學(xué)習(xí)，努力提高多方面的能力，彌補(bǔ)自己的不足。即使在微處理技術(shù)迅速發(fā)展的今天，過程控制中大部分控制規(guī)律都未能離開 PID，這充分說明 PID 控制仍具有很 強(qiáng)的生命力。 油冷卻機(jī)系統(tǒng)之系統(tǒng)辨識 下圖為整個油冷卻機(jī)系統(tǒng)示意圖： ＲＳＴ ＵＶＷ 電源端 負(fù)載端 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 25 圖 56 油冷卻機(jī)系統(tǒng)示意圖 從第二章中可以知道變頻器是個最終控制組件，其以最大訊號 (12V)驅(qū)動油冷卻機(jī)，使油冷卻機(jī)以全速運轉(zhuǎn)，溫度記錄器感測油槽記錄溫度，過一段時間后，因負(fù)載與油溫達(dá)到平衡，所以溫度會到一穩(wěn)定值，從紀(jì)錄器擷取出溫度數(shù)據(jù)至計算機(jī)，利用 MATLAB 繪出系統(tǒng)特性圖，從而 辨識出轉(zhuǎn)移函數(shù)。 圖 413由系統(tǒng)辨識法辨識出轉(zhuǎn)移函數(shù) 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 19 controller PK IT DT P a1 PI ( )* PID ( )* 2L 2L 表 414 ZieglerNichols第二個調(diào)整法則建議 PID調(diào)整值 ［ 9］ *為本專題將經(jīng)驗公式修正后之值 ※上表 中， L 為延遲時間可參考圖 (b)。波德圖及根軌跡則相反，一定要有轉(zhuǎn)移函數(shù)才能去求 PID 值，那這技巧就在于要用系統(tǒng)辨識方法，辨識出轉(zhuǎn)移函數(shù)出來，再用 MATLAB 里的 Simulink 畫出 反饋 方塊圖，調(diào)出 PID 值。 (3) 將大小為 1 的階躍信號加到 被控對象如 圖 31 所示： 圖 31 將 階躍 信號加到 被控對象 對大多數(shù)的 被控對象 ，若輸入為階躍信號，則其輸出 c(t)大多 為 S 狀曲線，如下圖 32所示。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入“積分項”。用 SIMULINK 對設(shè)計好的系統(tǒng)進(jìn)行仿真，可以預(yù)知效果，檢驗設(shè)計的正確性，為設(shè)計人員提供參考。按工作機(jī)理劃分，自整定方法能被分為兩類：基于模型的自整定方法和基于規(guī)則的自整定方法。這個方法會引起擾動，所以基于模型的 PID 參數(shù)自整定在工業(yè)應(yīng)用不是太好。微分作用對噪聲干擾有放大作用 ,因此過強(qiáng)的加微分調(diào)節(jié) ,對系統(tǒng)抗干擾不利。 PID 控制簡介 當(dāng)今的自動控制技術(shù)都是基于反饋的概念。 the great majority feedback loop is controlled by this method or its small deformation. Pid controller (claim regulator also) and its second generation so bee the most mon controllers in the industry process control (so far, about 84% of the controller being used is the pure pid controller, it’ll exceed 90% if the second generation included). Pid parameter setting is most important in pid controller designing, and with the rapid development of the puter technology, it mostly recurs to some advanced software, for example, mat lab simulation software widely used now. this design is to apply that soft mainly use Relay feedback law and synthetic method on the line to study pid controller design method, design a pid controller of temperature control system and observe the output waveform while input step signal through virtual oscilloscope after system pleted. Keywords: PID parameter setting ； PID controller； MATLAB simulation； cooling machine 目 錄 摘 要 ................................................................................................................................... I ABSTRACT.........................................................................................................................II 第 一章 緒 論 ................................................................................................................... 1 課題來源及 PID 控制簡介 ......................................................................................... 1 課題的來源和意義 .................................................................................................... 1 PID 控制簡介 ........................................................................................................... 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及 MATLAB 簡介 ............................................................................. 3 第 二章 控制系統(tǒng)及 PID 調(diào)節(jié) .................................................................................... 5 控制系統(tǒng)構(gòu)成 ............................................................................................................. 5 PID 控制 ...................................................................................................................... 5 比例、積分、微分 .................................................................................................... 5 Ｐ 、 Ｉ 、 Ｄ 控制 ....................................................................................................... 7 第 三章 系統(tǒng)辨識 ............................................................................................................ 9 系統(tǒng)辨識 ...................................................................................................................... 9 系統(tǒng)特性圖 ................................................................................................................ 10 系統(tǒng)辨識方法 .............................................................................................................11 第 四章 PID 最佳調(diào)整法與系統(tǒng)仿真 ..................................................................... 13 PID 參數(shù)整定法概述 ................................................................................................ 13 針對無轉(zhuǎn)移函數(shù)的 PID 調(diào)整法 ................................................................................ 14 RELAY FEEDBACK 調(diào)整法 .................................................................................... 14 RELAY FEEDBACK 在計算機(jī)做仿真 ..................................................................... 14 在線調(diào)整法 ............................................................................................................ 16 在線調(diào)整法在計算機(jī)做仿真 .................................................................................... 17 針對有轉(zhuǎn)移函數(shù)的 PID 調(diào)整方法 ............................................................................ 18 系統(tǒng)辨識法 .............................................................................................