計(jì)算機(jī)控制課程設(shè)計(jì)--pid控制算法的matlab仿真研究-文庫吧資料
2025-06-12 14:16本頁面
【正文】 lot(tout,yout) grid on hold on plot(tout,yout,39。 PID控制器的魯棒性強(qiáng)弱是由控制器參數(shù)確定后系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度決定的。 （ 2） 改變對象模型參數(shù) 實(shí)際中，由于建模誤差以及被控對象的參數(shù)變化，都會使得被控對象傳遞函數(shù)參數(shù)不準(zhǔn)確。 圖 4 程序： plot(tout,yout) grid on 最終，選擇采樣周期為 Ts = 1， PID控制器的控制參數(shù)為： Kp = ， KI = ， KD = 3 此時，系統(tǒng)的超調(diào)量為 Mp = %，上升時間為 tr = 135，調(diào)整時間為 ts = 445。 3) 減小比例系數(shù)和微分時間常數(shù)，以減小系統(tǒng)的超調(diào)。根據(jù)以下原則對控制器參數(shù)進(jìn)行調(diào)整以改善系統(tǒng)的暫態(tài)過程： 1) 通過減小采樣周期，使響應(yīng)曲線平滑。 圖 2 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 0 . 500 . 511 . 52程序： plot(tout,yout) c) 選擇控制度為 Q = ，按下面公式計(jì)算各參數(shù)： KP = TI = TD = Ts = 通過仿真可得 ： Kk = ， Tk = ，故可得： KP = ， TI = ， TD = ， Ts = KI = KpTI= KD = KpTD = 按此組控制參數(shù)得到的系統(tǒng)階躍響應(yīng)曲線如圖 3所示。 記下 時系統(tǒng)發(fā)生震蕩的臨界比例度 δk = = （即 δk = 1/Kk） 和振蕩周期 Tk = 。在此處選用擴(kuò)充臨界比例度法對 PID進(jìn)行整定，其過程如下： a) 選擇一個足夠短的采樣周期 Ts ，由于被控對象中含有純滯后，且其滯后時間常數(shù)為 τd = 60，故可選擇采樣周期 Ts =1。 MATLAB仿真框圖如圖 1所示。 二、 課程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容及步驟 1. 任務(wù)的提出 PID控制算法是實(shí)際工業(yè)控制中應(yīng)用最為廣泛的控制算法，它具有控制器設(shè)計(jì)簡單，控制效果好等優(yōu)點(diǎn)。 《計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》課程設(shè)計(jì) 題目： PID 控制算法的 MATLAB 仿真研究 專業(yè)：自動化 班級：三班 學(xué)號： 姓名： 時間： 2021 年 12 月 24 日 2021 年 12 月 29 日 PID 控制算法的 MATLAB 仿真研究 一、 課程設(shè)計(jì)目的和要求 1)通過本課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步鞏固 PID算法基本理論以及數(shù)字控制器實(shí)現(xiàn)的認(rèn)識和掌握，歸納和總結(jié) PID控制算法在實(shí)際運(yùn)用中的一些特性； 2) 熟悉 MATLAB 語言及其在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，提高學(xué)生對控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)的能力。 通過查閱資料，了解 PID算法研究現(xiàn)狀和研究領(lǐng)域，充分理解設(shè)計(jì)內(nèi)容， 對 PID算法的基本原理與運(yùn)用進(jìn)行歸納和總結(jié)，并 獨(dú)立完成設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和總結(jié)報(bào)告。 PID控制器參數(shù)的設(shè)置是否合適對其控制效果具有很大的影響，在本課 設(shè)計(jì)中 采用帶純滯后的一階慣性環(huán)節(jié)作為系統(tǒng)的被控對象模型，傳遞函數(shù)為 () 1 dsfKeGs Ts??? ? ， 其中各參數(shù)分別為： 30K? ， 630fT ? ， 60d? ? 。 圖 1 1O u t 1Z e r o O r d e rH
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