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1、模糊PID控制器实现无差跟踪收稿日期:2010-5-20作者简介:丁启明(1981-)男,硕士研究生,专业为控制理论与控制工程丁启明1,钱平2(1.安徽工业大学,安徽243002;2.上海应用技术学院,上海200235)摘要:介绍模糊控制和PID控制器,设计了一个模糊PID控制器来实现系统的无差跟踪,结果表明,对于较高阶被控对象,模糊PID控制器实现无差跟踪的效果也较好,模糊PID控制器可以有更大范围的应用.关键词:模糊控制;模糊规则;无差跟踪中图分类号:TP273.4文献标识码:A文章编号:1005-8354(2010)05-0031-03FuzzyPID
2、ControllertoAchieveNoErrorTrackingDINGQi-ming1,QIANPing2(1.AnhuiUniversityofTechnology,Anhui243002,China;2.ShanghaiInstituteofTechnology,Shanghai200235,Chna)Abstract:TheprincipleofFuzzyControlandPIDControllerisintroducedinthispaper.AFuzzyPIDControl-lerisproposedinthisthesis,whichca
3、nmakesystemnoerrortrackingperformancegreatlyimproved.Atlast,theeffectivenessofconclusionisprovedbythesimulationresult.FuzzyPIDControllershouldbeappliedinagreaterscope.Keywords:fuzzycontrol;fuzzyrule;noerrortracking0引言forthequalityofreviewsandreview.Article26threview(a)theCCRAcompli
4、ance,whethercopiesofchecks;(B)whetherdoubleinvestigation;(C)submissionofprogramcompliance,investigationorexaminationofwhetherviewsareclear;(D)theborrower,guarantorloans33技术篇2010年第五期模糊控制是一类应用模糊集合理论的控制方法.般的模糊控制器包括四个部分:(1)[[]陶永华编.新型PID控制及其应用[M].北京:机械工业出版社,2002.]模糊化,指把入量映射到一个合适的响应论域量程内
5、,然后把确的数据转换为适当的语言值或模糊集合的过程.(2)[[]魏客新等编.MATLAB语言与自动控制系统设计[M].北京:机械工业出版社,2002.]知识库,由数据库和语言(模糊)控制规则库组.数据库为语言控制规则的论域离散化和隶属函数供必要的定义.语言控制规则标记控制目标和领域家的控制策略.(3)[[]孙亮等编.自动控制原理[M].北京:北京工业大学出版社,1999.]推理机,是模糊控制系统的核.根据模糊输入和模糊控制规则,模糊推理求解模关系方程,获得模糊输出.(4[[]薛定宇.基于MATLAB/simulink的系统仿真技术与应用[M].北京:清华大学
6、出版社,2002.])模糊判决,起到模糊制的推断作用,并产生一个精确的或非模糊的控制作用.PID控制器共包括三个环节,比例环节,积分环和微分环节.在经典控制理论中,PI(比例积分)控相当于一个滞后校正环节;PD(比例微分)控制相当于一个超前校正环节.常规PID控制的规律为:(1)数字PID控制的规律为:(2)式中:为比例系数;为积分系数,;KD为微分系数,.14模糊PID控制器的设计1)模糊PID控制器的结构如图1所示:forthequalityofreviewsandreview.Article26threview(a)theCCRAcompliance,
7、whethercopiesofchecks;(B)whetherdoubleinvestigation;(C)submissionofprogramcompliance,investigationorexaminationofwhetherviewsareclear;(D)theborrower,guarantorloans33技术篇2010年第五期1)取被控对象为,采用数字PID控制编程来实现无差跟踪,采样时间为ts=0.001s,采用z变换进行离散化,经过z变换后的离散化对象为:(3)式中,u为离散化后被控对象的输出,k为采样次数,u为控制输入.,分别为
8、离散化后y(c),u(c)系数.图1模糊PID控制器
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