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基于MATLAB的PID控制仿真研究
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專業(yè))
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電子技術(shù) |
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關(guān)鍵詞
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PID控制|模糊PID |
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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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35 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word |
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文件大小
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130K |
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發(fā)布時(shí)間
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2018-08-17 08:25:00 |
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預(yù)覽文件
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無 |
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下載次數(shù)
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1 |
| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
基于MATLAB的PID控制仿真研究，畢業(yè)論文，說明書共30頁，9663字，附外文翻譯等。
摘要
本文簡(jiǎn)要介紹了PID控制器在工業(yè)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，及PID控制器的理論基礎(chǔ)以及其對(duì)連續(xù)系統(tǒng)性能指標(biāo)的改善作用。本設(shè)計(jì)針對(duì)目前工業(yè)上常用的兩種PID控制器——傳統(tǒng)PID控制器和模糊PID控制器，在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下分別對(duì)兩種控制器進(jìn)行了設(shè)計(jì)和仿真。重點(diǎn)研究實(shí)現(xiàn)了以誤差和誤差變化率為輸入，利用模糊推理的方法對(duì)PID參數(shù)的在線自動(dòng)整定。通過仿真結(jié)果可以看出，參數(shù)自整定模糊PID控制器控制效果優(yōu)于傳統(tǒng)PID控制器，提高了系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)性能。這種混合系統(tǒng)把PID控制的簡(jiǎn)便性與Fuzzy控制的靈活性以及魯棒性融為一體，發(fā)揮了傳統(tǒng)控制與Fuzzy控制的各自長處，易于實(shí)現(xiàn)，便于工程應(yīng)用，具有較強(qiáng)的實(shí)際意義，對(duì)進(jìn)一步應(yīng)用研究具有較大的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞：PID控制，模糊PID，Ziegler-Nichols整定，MATLAB，仿真
目錄
摘要 5
Abstract 6
前言 7
緒論 8
經(jīng)典控制理論概述 8
論文結(jié)構(gòu)安排 9
第1章 PID控制的理論基礎(chǔ) 10
1.1 PID控制的相關(guān)參數(shù) 10
1.1.1 比例(P)控制 10
1.1.2 積分(I)控制 11
1.1.3 微分(D)控制 11
1.2 常見控制器 11
1.2.1 比例控制器P 12
1.2.2 比例積分控制器PI 12
1.2.3 比例微分控制器PD 13
1.2.4 比例積分微分控制器PID 13
1.3 PID控制參數(shù)整定 14
第2章 傳統(tǒng)PID控制 16
2.1 傳統(tǒng)PID系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16
2.2 基于MATLAB/SIMULINK的仿真 17
2.3 傳統(tǒng)PID控制器的參數(shù)整定 17
2.4 整定結(jié)果及分析 18
第3章 Ziegler-Nichols整定法 21
3.1 系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的確定 21
3.2 基于時(shí)域響應(yīng)曲線的整定 22
3.3 基于頻域法的整定 24
3.4 Ziegler-Nichols整定法的PID控制器設(shè)計(jì)舉例 24
3.4.1 已知受控對(duì)象傳遞函數(shù)為 24
3.4.2 已知受控對(duì)象頻域響應(yīng)參數(shù) 26
第4章 模糊PID系統(tǒng)設(shè)計(jì) 29
4.1 模糊控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 29
4.2 模糊PID參數(shù)自整定原則 30
4.3 模糊PID控制器設(shè)計(jì) 31
4.3.1 語言變量模糊化 31
4.3.2 各變量隸屬度函數(shù)的確定 31
4.3.3 建立模糊規(guī)則表 32
4.3.4 確定模糊控制器的類型和結(jié)構(gòu) 33
4.4 模糊PID控制系統(tǒng)的仿真 36
4.4.1 建立系統(tǒng)結(jié)構(gòu)仿真框圖 36
4.4.2 仿真結(jié)果 39
結(jié) 論 40
總結(jié)與體會(huì) 42
致 謝 43
參考文獻(xiàn) 44
附 錄 46
附錄一 英文原文 46
附錄二 中文翻譯 53
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