基于pid的爐溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真-資料下載頁(yè)
2024-11-07 21:49本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】歷史，現(xiàn)在仍然是應(yīng)用最廣泛的工業(yè)控制器。PID控制器簡(jiǎn)單易懂，使用中。不需精確的系統(tǒng)模型等先決條件，因而成為應(yīng)用最為廣泛的控制器。它所涉及的參數(shù)物理意義明確，理論分析體系完整，并為工程界。所熟悉，因而在工業(yè)過(guò)程控制中得到了廣泛應(yīng)用。從實(shí)際需要出發(fā)，一種好的。因此，對(duì)PID控制器參數(shù)整定法的研究具有重要的實(shí)際意義。介紹了PID控制技術(shù)的發(fā)展歷史和研究進(jìn)展。分析了傳統(tǒng)的模擬和數(shù)字PID控制。遍運(yùn)用的方法，如不完全微分PID控制算法、微分先行PID控制算法等。穩(wěn)態(tài)性能較好，在調(diào)節(jié)時(shí)間、抑制超調(diào)量、穩(wěn)定性都要好。
【正文】 小以及他們相對(duì)位置 ， 根據(jù)顯示在控件上的文字等，通過(guò)鼠標(biāo)拖拉，或更精細(xì)地通過(guò)設(shè)置決定控件大小的屬性值，使控件大小更加合適、協(xié)調(diào)。用鼠標(biāo)選擇要進(jìn)行相對(duì)位置調(diào)整的有關(guān)控件；然后點(diǎn)擊位置工具圖標(biāo)，引出排列對(duì)話(huà)窗；在此窗上選 定適當(dāng)?shù)呐帕蟹绞胶?，再點(diǎn)擊【 Apply】，就可實(shí)現(xiàn)幾何位置的調(diào)整；參見(jiàn)圖 所示 圖 八、 創(chuàng)建菜單 點(diǎn)擊“菜單編輯器”圖標(biāo)，引出空白菜單編輯對(duì)話(huà)窗 點(diǎn)擊“菜單編輯對(duì)話(huà)窗”最左上方的“新菜單 New Menu”圖標(biāo)，在左側(cè)空白窗口中，出現(xiàn)“ Untitled1”圖標(biāo)；再點(diǎn)擊此圖標(biāo)，就在右側(cè)引出類(lèi)似于圖右側(cè)的填寫(xiě)欄；在“ Lable”中填寫(xiě) Options；在“ Tag”中填寫(xiě) optios；于是左側(cè)的“ Untiled1”圖標(biāo)變成“ Options”圖標(biāo)。 先點(diǎn)亮左側(cè)的“ Options”圖標(biāo)，再點(diǎn)擊菜 單編輯對(duì)話(huà)窗上的“心菜單項(xiàng) New Menu Iterm”圖標(biāo) ,就引出待定義的菜單項(xiàng)；在左側(cè)的“ Lable”填寫(xiě) Box on,在13 “ Tag”填寫(xiě) box_on。重復(fù)該小步的操作，建立另一個(gè)菜單項(xiàng) Box off,如圖 圖 九、 界面的激活和回調(diào)函數(shù)生成 經(jīng)以上操作后，工作臺(tái)上所制作的界面外形及所含構(gòu)件已經(jīng)符合設(shè)計(jì)要求，但這個(gè)界面各構(gòu)件之間的通訊還沒(méi)有建立，為此必須激活處理。點(diǎn)擊工作臺(tái)上“激活 Activate Figure”工具圖標(biāo)，就引出 2 個(gè)界面：名為 Myguil 的圖形用戶(hù)界面；展示名為 myguil 的 M 函數(shù)文件的文件編輯器界面。在此同時(shí)，在當(dāng)前目錄上，由 MATLAB 自動(dòng)生成 2個(gè)文件，即 和目 。 14 第四章 系統(tǒng)仿真性能的研究 基于 Sumilink 的 PID 仿真 一、 Sumilink 的連接圖 ，見(jiàn)圖 圖 連接圖 分析：此模型中包含一個(gè)慣性環(huán)節(jié)和一個(gè)滯后環(huán)節(jié) 。由于計(jì)算機(jī)不能識(shí)別連續(xù)系統(tǒng)，因此本系統(tǒng) 前面加一個(gè)零階保持器 ，進(jìn)行離散化。經(jīng)過(guò)調(diào)解得到合理的圖形，和合理的 PID 參數(shù)。 二、 PID 調(diào)節(jié)的結(jié)果 仿真圖分析：合理的 PID 參數(shù)應(yīng)該是不允許太大的 超調(diào)，在最短的時(shí)間達(dá)到穩(wěn)定值。 微分先行和輸入濾波 PID 控制算法 微分先行 PID 控制算法的特點(diǎn)是只對(duì)輸出量進(jìn)行微分，而對(duì)給定值不進(jìn)行 微分。這樣，在改變給定值時(shí)，輸出不會(huì)改變，而且由于被控量一般不會(huì)突變，即使給定值已發(fā)生改變，被控量也是緩慢變化的，從而不致引起微分項(xiàng)的突變。 微分先行 PID 控制算式為 : 15 dpp1ITTu ( k ) = k [ e ( k ) e ( k 1 ) ] + k p [ e ( k ) 2 c ( k 1 ) + c ( k 2 ) ] k [ c ( k ) c ( k 1 ) ]? （ 41） 輸入濾波 ,輸入濾波就是在計(jì)算微分項(xiàng)時(shí)，不是直接應(yīng)用當(dāng)前時(shí)刻的誤差e(n)，而是采用濾波值 e(n)，即用過(guò)去和當(dāng)前 四個(gè)采樣時(shí)刻的誤差的平均值，再通過(guò)加權(quán)求和形式近似構(gòu)成微分項(xiàng) ? ?)3()2(3)1(3)(6)( ??????? neneneneTTKnu DPD （ 42） ? ?)4()3(2)2(6)1(2)(6)( ?????????? neneneneneTTKnu DPD （ 43） 仿真分析 :設(shè)被控對(duì)象的傳遞函數(shù)為 : G(s) = 系統(tǒng)性能測(cè)試 普通 PID 調(diào)節(jié)方式， K = 1， T = 400， P = ， I = ， D = 0； 微分先行 PID 調(diào)節(jié)方式， K = 1， T = 400， P = ， I = ， D = 0； 16 普通 PID 調(diào)節(jié)方式， K = 1， T = 300， P = ， I = ， D = 0； 微分先行 PID 調(diào)節(jié)方式， K = 1， T = 300， P = ， I = ， D = 0； 17 普通 PID 調(diào)節(jié)方式， K = 1， T = 500， P = ， I = ， D = 0； 微分先行 PID 調(diào)節(jié)方式， K = 1， T = 300， P = ， I = ， D = 0； 18 參考文獻(xiàn) [1]楊國(guó)亮，梁禮明 基于 MATLAB 的控制系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)軟件編制 中國(guó)電力教育 （ 2020） 02008002 [2]陳伯時(shí) 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 2020 [3]胡壽松 自動(dòng)控制原理 2020 [4]王港元 電工電子實(shí)踐指導(dǎo) 江西科學(xué)技術(shù)出版社 2020 [5]楊濤，高偉，黃樹(shù)紅 基于 Matlab 的鍋爐過(guò)熱汽溫模糊控制系統(tǒng)仿真 [J].華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)， 2020 [6]李國(guó)勇 楊麗娟 計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與 CAD 電子工業(yè)出版社 2020 19 致謝 本課題在選題及進(jìn)行過(guò)程中得到 楊國(guó)亮 老師的悉心指導(dǎo)。 實(shí)踐中遇到各種問(wèn)題，但在同 學(xué)們和老師的幫助下都一一解決了。課程設(shè)計(jì)算是順利的結(jié)束了。 論文行文過(guò)程中， 楊 老師多次幫助我分析思路，開(kāi)拓視角，在我遇到困難想放棄的時(shí)候給予我最大的支持和鼓勵(lì)。 楊 老師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度，踏實(shí)堅(jiān)韌的工作精神，將使我終生受益。再多華麗的言語(yǔ)也顯蒼白。在此，謹(jǐn)向 楊 老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意 ，他在學(xué)習(xí)和科研方面給了我大量的指導(dǎo)，并為我們提供了良好的科研環(huán)境，讓我學(xué)到了知識(shí)，掌握了科研的方法，也獲得了實(shí)踐鍛煉的機(jī)會(huì)。他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、對(duì)我的嚴(yán)格要求以及為人處世的坦蕩將使我終身受益。 在往后，我將會(huì)更加努力， 我會(huì)在 課余時(shí)間繼續(xù)對(duì) 這么課程 進(jìn)行更深入學(xué)習(xí)和探討，為將來(lái)就業(yè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
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