pid參數(shù)整定算法研究及其仿真分析畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-06-20 12:56本頁面
【正文】 ysc分別離散的控制器及校正后的離散閉環(huán)系統(tǒng)。 運(yùn)行控制程序chanp 3 。分析： 示出系統(tǒng)為補(bǔ)償?shù)恼腋?。?章 結(jié)論迄今為止，有關(guān)PID控制及其參數(shù)整定算法的研究，仍然是控制領(lǐng)域?qū)W科研究的一個(gè)重要分支。盡管自20世紀(jì)以來，PID控制歷經(jīng)近百年的發(fā)展，涌現(xiàn)出許多杰出的成就。但是，就參數(shù)整定方面而言，因大量的工業(yè)需求背景，仍要求我們尋找出更加簡(jiǎn)單、實(shí)用和直觀的參數(shù)整定方法，在設(shè)定值變化的響應(yīng)、負(fù)載干擾衰減、測(cè)量噪聲影響、過程變化的魯棒性、所需模型以及計(jì)算要求等方面予以改進(jìn)，以達(dá)到更好的性能指標(biāo)。本論文主要思想是研究PID的參數(shù)整定，PID的算法及仿真。第2章完成了對(duì)PID控制器論述，使自己加深了對(duì)PID控制原理中的比例作用，積分作用，微分作用的理解。同時(shí)使自己對(duì)控制器的動(dòng)態(tài)性能、穩(wěn)態(tài)性能、與抑制擾動(dòng)、跟蹤設(shè)定值、控制器的魯棒性有關(guān)的性能的理解；并完成了數(shù)字PID算法中的位置式和增量式算法研究。第3章主要是探討了PID的參數(shù)整定的兩種種方法，包括包括離散模型的控制器參數(shù)整定和基于傳遞函數(shù)模型的控制器參數(shù)整定。對(duì)這兩種方法的不同情況進(jìn)行了一定研究，但自己并沒有深入具體的進(jìn)行仿真。第4章完成對(duì)PID整定方法中ZieglerNichols 方法整定PID的兩種情況的介紹，并對(duì)連續(xù)和離散情況下，ZieglerNichols 方法整定的仿真分析。使自己進(jìn)一步理解提升了仿真操作，查找程序的錯(cuò)誤能力。不足之處自己對(duì)仿真結(jié)果的分析不夠深入，使自己注意到今后在這方面應(yīng)進(jìn)一步的加強(qiáng)。 而從目前PID控制及其參數(shù)整定的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀來看，以下方面是今后需進(jìn)一步研究和實(shí)踐的方面：(1)對(duì)于多輸入多輸出被控對(duì)象，尤其是具有顯著禍合的多變量過程，需要研究相應(yīng)的多變量PID控制器的參數(shù)自整定方法，進(jìn)一步完善獨(dú)立、順序分散的繼電反饋方法，盡可能減少所需先驗(yàn)信息量，使其易于在線整定。(2)將近年來發(fā)展較快的預(yù)測(cè)、優(yōu)化、智能控制技術(shù)有機(jī)結(jié)合，使用較簡(jiǎn)單的操作就能對(duì)復(fù)雜的被控過程進(jìn)行較好地PID參數(shù)整定工作。參考文獻(xiàn)[1] 陶永華,尹怡欣,[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版 [2] 張靜,曹玉強(qiáng),[J].兵工自動(dòng)化（,25(3):6366.[3] 師黎,[J].鄭州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2001,22(3):2527.[4] 楊智,朱海峰,[J].化工自動(dòng)化及儀表,2005,32(5):17.[5] Astrom K J. Toward intelligent control[J]. IEEE Control Systems Magazine, 1984, (April): 6064.[6] [M].：[7] 謝新民,[J].清華大學(xué)出版社,2002,(7):144161.[8] 郭敬樞,莊繼東,[M]重慶:.[9] 趙國山,[J].化工自動(dòng)化儀表,2006,33(5):15.[8] 王偉,張晶濤,[J].自動(dòng)化學(xué)報(bào),2002,26(3):347355.[9] [J].儀表與自動(dòng)化,2005,(6):4345.[10] [J].自動(dòng)化與儀器儀表,2000,(1):1417.[11] 聶建華,[J],工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置,1997,(6):5761.[12] [M].武漢:.[13] 張軍英,[J].黒龍江自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用,1992,11(1):2023.[14] [J].電氣自動(dòng)化,1995,(3):1821.[15] 馮少輝,[J].華東理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版）.2005,(8):495498.[16] 張晶濤,王偉,[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào),1999,19(3):610.[17] 張銓記,[J].洛陽師范學(xué)院學(xué)報(bào),2005,(5):2830.[18] 李春香,鐘碧良,[J].石油化工高等學(xué)校學(xué)報(bào),1999,12(2):7880.[19] Zingier J G,Nichols N settings for automatic controllers[J].Tram ASM E1942,64:759768. 致謝 四年的大學(xué)生活即將結(jié)束，回想在石化大學(xué)的求學(xué)之路，不禁感概萬千。借此良機(jī)，對(duì)所關(guān)心過我和支持過我的良師們致以最衷心的感謝！感謝黃越洋老師對(duì)我論文的指導(dǎo)和幫助，讓我深刻的體會(huì)到做論文的意義，使自己的知識(shí)近一步得到鞏固和加強(qiáng)。黃老師平易近人的風(fēng)格，樂于助人的精神是我不斷學(xué)習(xí)的榜樣。感謝許秀老師對(duì)我學(xué)業(yè)上的引導(dǎo)，讓我更好的理解怎么樣把所學(xué)的知識(shí)結(jié)合到實(shí)際中去。許老師淵博的知識(shí)、開闊的思路、勤勉治學(xué)的態(tài)度將時(shí)時(shí)激勵(lì)我努力追求！感謝佟慧艷老師在學(xué)業(yè)上給我的教誨和鼓勵(lì)，讓我認(rèn)識(shí)自己的不足，從而奮進(jìn)追趕。佟老師治學(xué)認(rèn)真，勤奮刻苦的敬業(yè)的精神和永不疲倦的工作熱情是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，將不斷激勵(lì)著我在以后的學(xué)習(xí)、工作和生活中勤奮進(jìn)取。附錄Chap 1%PID Controler Based on ZieglerNicholsclear all。close all。 sys=tf(400,[1,30,200,0])。 figure(1)。rlocus(sys)。[km,pole]=rlocfind(sys) wm=imag(pole(2))。kp=*kmkd=kp*pi/(4*wm)ki=kp*wm/pi figure(2)。grid on。bode(sys,39。r39。)。 sys_pid=tf([kd,kp,ki],[1,0])sysc=series(sys,sys_pid)hold on。bode(sysc,39。b39。) figure(3)。rlocus(sysc)。chap 2%PID Controler Based on ZieglerNicholsclear all。close all。 ts=。sys=tf(1,[10,2,0])。dsys=c2d(sys,ts,39。z39。)。[num,den]=tfdata(dsys,39。v39。)。 axis(39。square39。),zgrid(39。new39。)。 figure(1)。rlocus(dsys)。[km,pole]=rlocfind(dsys) wm=angle(pole(1))/ts。kp=*kmkd=kp*pi/(4*wm)ki=kp*wm/pidsys_pid=kp+kd*tf([1,1],[1,1],ts)+ki*tf([1,0],[1,1],ts)*ts。dsysc=dsys*dsys_pid。figure(2)。rlocus(dsysc)。axis(39。square39。),zgrid。chap 3%PID Controler (2001/9/6) close all。 ts=。sys=tf(1,[10,2,0])。dsys=c2d(sys,ts,39。z39。)。[num,den]=tfdata(dsys,39。v39。)。 u_1=0。u_2=0。y_1=0。y_2=0。 x=[0,0,0]39。 error_1=0。 for k=1:1:1000time(k)=k*ts。 %rin(k)=。rin(k)=*sin(*2*pi*k*ts)。 %Linear modelyout(k)=den(2)*y_1den(3)*y_2+num(2)*u_1+num(3)*u_2。error(k)=rin(k)yout(k)。 x(1)=error(k)。 % Calculating Px(2)=(error(k)error_1)/ts。 % Calculating Dx(3)=x(3)+error(k)*ts。 % Calculating I M=2 。switch M case 1 %Using PID u(k)=kp*x(1)+kd*x(2)+ki*x(3)。 case 2 %No PID u(k)=error(k)。end u_2=u_1。u_1=u(k)。 y_2=y_1。y_1=yout(k)。 error_1=error(k)。endfigure(1)。plot(time,rin,39。b39。,time,yout,39。r39。)。xlabel(39。time(s)39。)。ylabel(39。(rin,yout)39。)。 figure(2)。plot(time,rinyout,39。r39。)。xlabel(39。time(s)39。)。ylabel(39。error3
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