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1、辽宁科技大学本科生毕业设计第IV页模糊优化PID控制器的设计摘要PID控制是最早发展起来的控制策略其中之一,由于算法、鲁棒性及可靠性都不错,被广泛应用于工业过程控制,建立精确数学模型的确定性控制系统特别适合用此法。而非线性、时变不确定性存在于实际工业生产过程中,所以数学模型难以建立精确,所以想要达到理想效果就不能使用单纯的PID控制器;在实际生产现场中,因受限于参数整定方法烦杂,常规PID控制器参数常常整定不良、性能欠佳,对运行情况的适应性很差。采用模糊控制,过程的动态响应品质比常规PID控制好,并切比较适应过程参数的变化。所以提出了用模糊方法优化PID控
2、制器的设计。该方法先用MATLAB中的simulink仿真PID,用稳定边界法设定、、的初值,再根据比例、微分、积分的特性手动调节PID参数,使其动态性能更好,得到人工调节PID的经验,然后用模糊推理机根据人工经验设计模糊推理规则,再结合程序使PID控制器用MATLAB仿真出来的曲线动态性能更好,通过粗调和细调相结合的方法,使调整PID参数的次数减少。关键词:PID控制器;模糊控制;MATLAB仿真;粗调和细调辽宁科技大学本科生毕业设计第IV页FuzzyMethodImprovePIDControllerDesignAbstractPIDcontrolis
3、thecontrolstrategydevelopedinthefirstone,duetoalgorithm,robustnessandreliabilityaregood,arewidelyusedinindustrialprocesscontrol,toestablishaccuratemathematicalmodelofthedeterministiccontrolsystemisparticularlysuitableforthismethod.Thenonlinear,time-varyinguncertaintiesexistintheac
4、tualindustrialproductionprocess,sodifficulttoestablishaccuratemathematicalmodel,soIwanttoachievethedesiredresultcannotuseasimplePIDcontroller;intheactualproductionsite,theparametersduetolimitedcumbersometuningmethods,theconventionalPIDcontrollerparametertuningisoftenpoor,poorperfo
5、rmance,pooradaptabilitytotheoperation.Fuzzycontrol,theprocessdynamicresponsethanconventionalPIDcontrolthequalityandcutmorecompatiblewiththeprocessparameterschange.SowiththeproposedoptimizedfuzzyPIDcontrollerdesign.ThemethodfirstusedintheMATLABsimulinksimulationPID,withaStableBound
6、arysetting,,oftheinitialvalue,thenaccordingtoproportional,differentialandintegralcharacteristicsofmanualadjustmentofPIDparameterstobetterdynamicperformance,aremanualadjustmentPIDexperience,andthenusefuzzyinferenceenginebasedonhumanexperienceinthedesignoffuzzyinferencerules,combine
7、dwiththeprogramMATLABsimulationofthePIDcontrollerwithbetterperformanceoutofthedynamiccurve,bycombinationofcoarseandfinephasemodulationmethodstoadjustthenumberofPIDparametersreduced.Keywords:PIDController;fuzzycontrol;MATLABemulation;coarseanddelicateadjusting辽宁科技大学本科生毕业设计第IV页目录摘要I
8、AbstractII1.绪论11.1课题的背景和内容11.2PID