欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:32077176
大小:3.23 MB
页数:73页
时间:2019-01-31
《pid控制器参数整定方法的的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要PID控制器由予具有结构简单、实现容易,鲁棒性较强的优点,因此被广泛应用于各种工业过程控制中。但是鸯于工监过程对象的精确模型难以建立,参数经常发生变化,因而在使用常规PID控制器进行调节时,往往难以得到最佳的控制效果。PID控制器参数整定的优劣与否,是PID控制器能否获得好的闭环控制效果的重要前提。因此,研究简单实用、控制性能优良的整定方法具有十分重要的意义。本文在综述PID控制器参数整定方法的研究现状的基础上,研究了针对不同控制对象的PID控制器参数整定方法,主要工作和研究内容如下:针对非最小相位时滞系统的超、负
2、调较大,难于抑制的问题,本文提出一种基于Smith预估控制的非最小相位时滞系统PID控制器设计方法,将右半平面零点和纯滞后同时进行补偿,抑制了系统超调、负调。补偿后系统的闭环特征方程中不含右半平面零点和纯滞盾,从而控制器的设计可按照无右半平面零点和纯滞后的对象进行,给出较好的PID控制器的参数整定方法。同时,在控制结构中增加了反馈控制器,增强系统对干扰的抑制能力。仿真结果表盟,该方法对于非最小相位时滞对象具有较好的控制效果。基于内模(IMC)的鲁棒PID控制方法可使系统获得很好的设定值响应性能,但是抗扰响应很慢的缺点,
3、针对这个问题,本文提出以系统扰动响应为目标的基于IMC的鲁棒PID控制方法,使系统获得了较好的抗扰性能。在此基础上,综合考虑系统的设定值和抗扰响应性能,提出了基于IMC的自适应鲁棒PID控制方法,使系统能够根据不同的控制要求,自适应的改变控制器的参数。针对实验室基于PLC的油水分离器液位控制系统进行了PID控制实验。将所研究的PID控制器参数整定方法应用于油水分离器液位控制实验系统中。实验结果表明,相对于其它基于IMC的PID控制方法,基于IMC的自适应鲁棒PID控制方法能使系统获得较好的设定值和抗扰响应性能,具有较好
4、的实用性和有效性。关键词:PID控制器,参数整定,Smith预估控制,内模控制,鲁棒PID控制ParametersTuningofPIDControllerWangLifei(ControlTheoryandControlEngineering)DirectedbyProf.TianXueminAbstractPIDO)roportional,IntegralandDifferential)controlleriswidelyusedinkindsofindustrycircumstanceforitssimplest
5、ructure,easyimplementationandstrongrobustness.Becauseofthedifficultyofmodelingtheindustryplantsandthefrequentchangeoftheparametersofplants,weoftencouldn’tgetoptimalcontrole虢ctsbyusingcommonPIDcontrollers.Inapplication,excellenttunedparametersofPIDcontrollerareth
6、epreconditionofgoodclosed·loopcontroleffects。Soitissignificanttofmdthetuningmethodswhicharesimple,practicalandhavegoodperformance.AnoverviewofthecurrentstatusinPIDcontrollerparameterstuningmethodispresented.ThePIDcontrollertuningmethodsfordifferentplantsisdiscus
7、sedmainly.Theworkofthispaperfollowsasbelow:Fortheexistenceofright—half-plane呷P)zerosinthenon-minimumphaseplusdeadtimesystem,thereisanunder-shootintheclosed—loopresponse。Atthesametimethe穗越timeinthesystemdeterioratestheperformanceofcontrolsystemandmakestheunder-sh
8、ootmoreobviously。AdesignschemeofPIDcontrollerfornon-minimumphaseplantsplus如砖timesystembasedonSmithpredictorisproposed.Bothri出一half-plane(RHP)anddeadtimeCanbecompensat
此文档下载收益归作者所有