PID控制器简介及参数整定方法

PID控制器是比例积分微分控制器,它具有算法简单、鲁棒性好、可靠性高等特点,广泛的应用在工业控制过程。PID控制器的参数整定一直是人们研究的热点。本文分析了几种常见的PID控制器参数整定方法。     

模糊自整定PID控制器参数的设计

根据PID控制器的特点以及PID参数对过渡过程的影响，将模糊控制技术引入到PID控制器参数的自整定过程中，将PID控制和模糊控制结合起来，使控制质量大为提高，有一定的实用价值。     

一种二自由度PID控制器参数整定方法

针对二自由度PID控制器,提出一种简单的基于预期动力学方程设计的参数整定方法.通过分析,将二自由度PID控制器表示成闭环系统预期动力学特性方程和系统扰动量观测器的函数.选取预期动力学特性方程系数和观测器参数作为控制器参数,分析了参数与系统性能的关系,并提出了各个参数的取值规则.仿真结果表明,该方法对含纯积分环节对象、非最小相位对象、时滞对象、高阶对象、不稳定对象等都具有良好的控制效果.     

PID控制器参数整定

介绍了PID控制工作原理和方法,综述了PID控制参数整定方法,探讨了PID控制的发展方向。     

PID控制器的控制规律及参数整定

温度控制在工农业生产中占据着及其重要的位置,PID控制器一起结构简单、性能成熟、智能调控等在温控领域得到广泛的应用。本文对PID控制器的工作原理以及调控方法进行了介绍。     

PID控制器参数整定复杂性的分析

针对PID控制器参数整定复杂性的问题,以典型二阶被控对象的单位负反馈系统为例,从根轨迹和频率特性的角度,详细分析了PID控制器参数变化对系统控制性能的影响,并通过PD控制且以图形的形式展示出了PD控制参数连续变化对超调量、上升时间和调节时间的影响,对于理解PID控制器参数整定的复杂性及合理选择和应用PID控制器均具有一定的参考价值.     

一种PID控制器参数的鲁棒整定方法

在总结某些ＰＩＤ控制器经典整定经验和控制模型优化的基础上,提出一种简单的与规范化的ＰＩＤ参数整定新方法,其规律称为４个１／４规划,即ＰＩＤ控制器的参数分别为Ｋｐ＝（１／４）Ｇ（c）－１,Ｔ1＝Ｔｄ＝（１／４）Ｔ１,结果使闭环系统呈１／４衰减振荡．系统的操作频率ω１可由被控对象模型Ｇ（ｓ）＝Ｋ０／（ＴＳ＋１）n"确定,即ｗ１＝（１／Ｔ）ｔａｎ［（１８０°＋ｄ）／ｎ］,其整定结果由仿真加以证实．     

位置伺服系统PID控制器参数在线整定算法

为了使ＰＩＤ控制器参数能够在线自动调整,获得最优或次优的控制器参数,提出了基于浮点数编遗传算法的位置伺服系统ＰＩＤ控制器参数在线整定算法,设计了相应的改进遗传操作,同时提出了通过运动学习保证控制器稳定鲁棒性的适合度函数设计方法。     

移动机器人PID运动控制器参数的模糊自整定

通过对移动机器人运动学模型进行分析 ,以基于视觉的双轮机器人为实验平台 ,论证了参数模糊自整定的PID控制技术应用于移动机器人运动控制中的可行性 .该方案根据控制要求 ,运用模糊推理技术 ,模仿人工整定控制器参数时的思维方式 ,对控制器参数进行调整 .不仅保证了准确性 ,提高了快速性 ,还增强了自适应能力 .实验证明此方法对移动机器人的运动控制是有效的 .     

基于改进遗传算法的PID参数整定

为了克服基本遗传算法收敛速度和寻优效果的不足,提出一种改进交叉和选择操作的遗传算法,并把它应用于PID控制器参数的优化中。仿真试验结果表明,该算法PID参数整定效果优于基本遗传算法,不仅解决了遗传算法存在的缺陷,而且提高了寻优精度和快速收敛性能。     

基于模拟退火算法的数字PID控制器参数整定的研究

研究将模拟退火算法用于数字PID控制器参数的整定中,以误差平方和最小为目标函数对具体对象进行了系统阶跃响应的分析、设计及仿真研究,得到了较好的控制效果,表明模拟退火算法用于数字PID控制器参数的整定具有一定的研究价值.     

时滞控制系统 PID 参数的整定

针对工业过程中的二阶时滞系统，依据衰减频率特性法，得出了ＰＩＤ参数的整定公式，为实现自整定ＰＩＤ控制器打下了理论基础和成功依据．     

位置伺服系统PID控制器参数在线整定算法

为了使ＰＩＤ控制器参数能够在线自动调整,获得最优或次优的控制器参数,提出了基于浮点数编码遗传算法（ＧＡ）的位置伺服系统ＰＩＤ控制器参数在线整定算法（ＧＡＣＰＴ）,设计了相应的改进遗传操作,同时提出了通过运动学习保证控制器稳定鲁棒性的适合度函数设计方法．完成一次ＰＩＤ控制器参数在线整定只需１０ｍｉｎ,效率较人工整定有很大提高．对一个实际机电位置伺服系统的仿真研究表明,ＧＡＣＰＴ算法能够在对象参数未知时,使系统阶跃响应趋于期望曲线,高效地完成ＰＩＤ控制器参数在线整定．该方法可用于数控机床位置伺服控制、过程控制等一般工业控制系统,以及机器人高精度轨迹控制系统．     

基于MATLAB的PID控制器参数整定及仿真

PID控制器结构和算法简单，应用广泛，但参数整定方法复杂，通常用凑试法来确定。文中探讨利用MATLAB实现PID参数整定及仿真的方法，并分析、比较比例控制、比例积分控制和比例微分控制，探讨了KP,T1,TD3个参数对PID控制规律的影响。     

PID调节及参数整定

在现代科学技术的众多领域中，自动控制技术起着越来越重要的作用。自动控制技术的应用范围现已扩展到生物、医学、环境．经济管理、和其他许多社会生活领域中，成为了现代社会生活中不可或缺的重要组成部分，已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。     

参数自整定模糊PID控制器的设计与仿真

为保证大时滞复杂系统的稳定性和抗干扰性,结合模糊控制和常规PID控制的优点,设计了一种参数自整定模糊PID控制器,根据其输出形式的不同,采用了位置式和增量式2种方法对时滞系统进行了有效控制,利用Matlab软件的Simulink和Fuzzy工具箱进行了仿真．结果表明：增量式输出方法时控制效果更好,并具有零超调、无静差、过渡时间短、稳定性好等特点．根据实验结果,总结出了调整模糊PID控制器各参数的一般规律和设计方法．     

典型对象特性的优化控制器设计及其参数整定

从理论和实践上证明,不完全微分型PID控制器,要比完全微分型PID控制器具有更好的控制性能．但在参数整定方法上,不完全微分型PID控制器却没有现成的方法可循．文中根据闭环控制理论,研究在最优工作状态时PID控制器的幅频与相频特性,导出一种比较简便的工程整定方法,而且通过仿真验证该方法的可用性和有效性．     

PID调节器参数的继电自整定方法

讨论了ＰＩＤ调节器参数的继电自整定方法,即利用继电反馈所产生的极限周期振荡来估计被控对象的参数,从而整定ＰＩＤ参数。     

基于时滞系统的参数自整定模糊PID控制器的设计与仿真研究

时滞系统在受到干扰时,常规控制器很难及时对干扰产生抑制作用,不能保证系统的稳定性。结合模糊控制和常规PID控制各自的优点,设计了一种参数自整定模糊PID控制器,并根据其输出形式的不同,分别采用了位置式和增量式两种方法对时滞系统进行了有效的控制,同时利用Matlab软件的Simulink和Fuzzy工具箱进行了计算机仿真,总结出了调整模糊PID控制器各参数的一般规律,仿真结果表明采用增量式输出方法时控制效果更好,并具有零超调、无静差、过渡时间短、稳定性好等特点。     

鲁棒PID参数整定方法

在PID参数整定中充分考虑被控对象的不确定性信息,提出了基于MiniMax原则和EISE指标的鲁棒PID参数整定方法。根据PID闭环控制系统的特性,在MiniMax求解中,采用空间分隔的方法解决了SQP存在的局部极值问题。仿真表明鲁棒PID在被控对象动态特性发生很大变化时仍可以保持较好的控制品质。