法言法语汇总贴-2

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1、辽宁科技大学本科生毕业设计第9页基于单纯形法的控制系统PID参数优化设计摘要本文主要研究控制系统PID参数的优化设计方法以及对PID控制的改进。PID参数的寻优方法有很多种，各种方法的都有各自的特点，应按实际的系统特点选择适当的方法。本文采用多变量寻优的单纯形法进行参数优化，主要做了如下工作：其一，选择控制系统的目标函数，本控制系统选用时间乘以误差的绝对值，通过对控制系统的逐步仿真，对结果进行分析。由于选取的这个目标函数的解析式不能直接写出，故采用逐步仿真来实现；其二，本文先采用工程上的整定方法（临界比例度法）粗略的确定其初始的三

2、个参数,,，并以此进行寻优，得到较好的PID参数；其三，采用SIMULINK的仿真工具对PID参数优化系统进行仿真，得出系统的响应曲线。从中发现它的性能指标，都比原来的曲线有了很大的改进。因此，采用单纯形法的优越性是显而易见的。关键词：目标函数；PID参数；单纯形法；优化设计；SIMULINK辽宁科技大学本科生毕业设计第9页OptimalDesignofPIDParameteroftheControlSystemBasedonSimplexMethodAbstractThemainpurposeofthispaperistostu

3、dythemethodofoptimizationofPIDparametersandfindawaytoimprovethecontrol.TherearealotofmethodsofoptimizationfortheparametersofPID,andeachmethodhasitsowncharacteristics.Whileusingthesemethodsinindustrialprocedure,weshouldalwaysbecautious.Inthispaperweadopttheexcellentand

4、simplexmethodtotunetheparameters.Tofinishit,thefollowingtasksshouldbedone.First,howtochoosethetargetfunctionthatcouldcontrolthesystem.Thetargetfunctionofthecontrolsystemshouldbechosenastheabsolutevalueoftheerrormultipliedbytime.Thenwesimulatethecontrolsystemgradually,

5、andanalyzetheresultsoftheprocess.Becausethesolutionofthetargetfunctioncannotbewrittenoutdirectly,thisdesignadoptssimulationgradually.Second,thispaperadoptstheengineeringmethod(criticalproportioningmethod)togetitisinitialparameter,,，thenusesthesimplexmethod,andgetsaser

6、iesbetterPIDparameters.Third,thispaperusesthetoolofSIMULINKtooptimizetheparametersofPIDandgetsthesystemrespondingcurve.Fromtherespondingcurvewecanseeclearlythatallkindoffunctionindexsignshavebeenimprovedalot.Therefore,itisobviouslytofindtheadvantagesinusingthesimplexm

7、ethod.Keywords:targetfunction；PIDparameters；simplexmethod；optimaldesign；SIMULINK辽宁科技大学本科生毕业设计第9页目录摘要IAbstractII1绪论11.1PID控制简介11.2PID参数整定方法综述21.2.1基于对象参数辨识的整定方法21.2.2基于对象输出响应特征值来进行PID参数整定31.2.3参数优化方法41.2.4基于控制器自身控制行为的PID参数整定方法41.2.5其他整定方法51.3本文的主要工作62参数寻优方法简介72.1优化设计简介

8、72.2目标函数选取82.3优化设计寻优方法92.3.1间接寻优法92.3.2直接寻优法92.3.3单变量函数寻优法92.3.4多变量函数的寻优方法102.4单纯形法102.5大迟滞系统132.6寻优过程的流程图143加热炉温度控制简介153.1加