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PID控制技術(shù)及其整定方法研究
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資料類(lèi)別
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電子電工畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專(zhuān)業(yè))
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電氣自動(dòng)化 |
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關(guān)鍵詞
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PID控制器|Matlab |
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適用年級(jí)
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大學(xué) |
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身份要求
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普通會(huì)員 |
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金 幣
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50 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word+ppt |
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文件大小
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944K |
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發(fā)布時(shí)間
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2014-06-24 11:51:00 |
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| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
畢業(yè)設(shè)計(jì) PID控制技術(shù)及其整定方法研究，說(shuō)明書(shū)共48頁(yè)，23313字，附答辯文稿、外文翻譯等。
摘 要
PID控制是最早發(fā)展起來(lái)的控制策略之一，是迄今為止最通用的控制方法，大多數(shù)反饋回路用該方法或其較小的變形來(lái)控制。PID控制器以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)模型誤差具有魯棒性及易于操作等優(yōu)點(diǎn)，仍被廣泛應(yīng)用于冶金、化工、電力和機(jī)械等工業(yè)過(guò)程控制中。
而實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程往往具有非線性、不確定性，難以建立精確的數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用常規(guī)的PID控制器難以達(dá)到理想的控制效果；在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，由于受到參數(shù)整定方法煩雜的困擾，常規(guī)PID控制器參數(shù)往往整定不良、性能欠佳，對(duì)運(yùn)行環(huán)境的適應(yīng)性較差。針對(duì)上述問(wèn)題，長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直在尋求PID控制器參數(shù)的自整定技術(shù)，以適應(yīng)復(fù)雜的工況和高指標(biāo)的控制要求。
本論文深入研究了PID控制理論并分析了PID控制器的控制機(jī)理，在此基礎(chǔ)上綜述和分析了現(xiàn)有的幾種常規(guī) PID 參數(shù)整定方法。按照簡(jiǎn)單、高效、直觀的參數(shù)整定原則，分析 PID 控制器的參數(shù)自整定算法，給出了公式推導(dǎo)，并選取模型用Matlab軟件做了仿真對(duì)比實(shí)驗(yàn)。臨界比例度法簡(jiǎn)便而易掌握；衰減曲線法較為準(zhǔn)確可靠并且安全；反應(yīng)曲線法比較麻煩，且測(cè)試的準(zhǔn)確性也難以保證。
關(guān)鍵字：PID控制器，PID控制器參數(shù)整定方法，Matlab
目 錄
摘 要 III
ABSTRACT IV
第一章 緒論 7
1.1 PID控制系統(tǒng)組成及分類(lèi) 7
1.1.1 PID組成 7
1.1.2 PID分類(lèi) 8
1.2 PID控制的歷史 8
1.3 PID控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介 9
1.4 本文主要內(nèi)容 10
第二章 PID控制系統(tǒng)原理 11
2.1 PID原理 11
2.2 PID控制器參數(shù)對(duì)控制性能的影響 11
2.2.1 比例作用對(duì)控制性能的影響 11
2.2.2 積分作用對(duì)控制性能的影響 12
2.2.3 微分作用對(duì)控制性能的影響 12
2.3 數(shù)字PID控制器 13
2.3.1 位置式PID控制算法 13
2.3.2 增量式PID控制算法 14
2.4 PID小結(jié) 15
第三章 仿真軟件Matlab/ Simulink 17
3.1 Matlab軟件介紹 17
3.2 Matlab軟件特點(diǎn) 17
3.3 Simulink功能模塊介紹 18
3.3.1 連續(xù)模塊庫(kù)(Continuous) 19
3.3.2 離散模塊庫(kù)(Discrete) 20
3.3.3 函數(shù)與表格模塊庫(kù)(Function & Table) 20
3.3.4 數(shù)學(xué)模塊庫(kù)(Math) 21
3.3.5 非線性模塊(Nonlinear) 22
3.3.6 信號(hào)與系統(tǒng)模塊庫(kù)(signals &Systems) 23
3.3.7 信號(hào)輸出模塊(Sinks) 23
3.3.8 信號(hào)源模塊庫(kù)(Sources) 24
3.4 軟件小結(jié) 24
第四章 PID參數(shù)調(diào)節(jié) 26
4.1 臨界比例度法 26
4.2 衰減曲線經(jīng)驗(yàn)公式法 30
4.3 反應(yīng)曲線法 33
4.4 參數(shù)調(diào)節(jié)小結(jié) 39
4.4.1 PID參數(shù)調(diào)節(jié)經(jīng)驗(yàn) 39
4.4.2 PID主要調(diào)節(jié)方法 39
第五章 結(jié)論 41
5.1 控制參數(shù)整定方法的評(píng)價(jià) 41
5.2 基本內(nèi)容 41
參考文獻(xiàn) 42
致 謝 43
畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié) 45
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