自校正PID調(diào)節(jié)器的研究.pdf

1、PID調(diào)節(jié)器問(wèn)世至今已有近70年歷史，它以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而被廣泛用于過(guò)程控制和運(yùn)動(dòng)控制中，被控對(duì)象的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不能完全掌握，或得不到精確的數(shù)學(xué)模型時(shí)，控制理論的其它技術(shù)難以采用時(shí)，系統(tǒng)控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)必須依靠經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試來(lái)確定，這時(shí)應(yīng)用PID控制技術(shù)最為方便。即當(dāng)我們不完全了解一個(gè)系統(tǒng)和被控對(duì)象，或不能通過(guò)有效的測(cè)量手段來(lái)獲得系統(tǒng)參數(shù)時(shí)，最適合用PID控制技術(shù)。 常規(guī)PID調(diào)節(jié)有許多不完善之處，其中

2、最主要的問(wèn)題就是PID調(diào)節(jié)器參數(shù)的整定問(wèn)題。如何能夠簡(jiǎn)單易行的在線實(shí)時(shí)自動(dòng)整定PID參數(shù)，讓控制過(guò)程時(shí)刻處于最佳狀態(tài)，是人們一直在努力研究的。本文所研究自校正PID調(diào)節(jié)器就是其中的一種。 自校正PID調(diào)節(jié)器是自校正思想和常規(guī)PID調(diào)節(jié)器相結(jié)合的產(chǎn)物，它吸收了兩者的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)參數(shù)少，根據(jù)一定的自適應(yīng)規(guī)律，能夠在線整定和校正PID調(diào)節(jié)器參數(shù)，具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。本文以遞推最小二乘法為自適應(yīng)規(guī)律，利用MATLAB語(yǔ)言編程并進(jìn)行系統(tǒng)仿真

3、，在仿真結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析研究。 遞推最小二乘法是本文研究工作的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，本文推導(dǎo)了利用遞推最小二乘法進(jìn)行自校正PID調(diào)節(jié)器參數(shù)推導(dǎo)的推導(dǎo)過(guò)程，并根據(jù)時(shí)變過(guò)程中系統(tǒng)參數(shù)變化的特點(diǎn)，提出了“帶遺忘因子的遞推最小二乘法”這一估計(jì)算法。 文中還利用了MATLAB仿真環(huán)境，對(duì)自校正PID調(diào)節(jié)器在系統(tǒng)發(fā)生改變的情況下對(duì)系統(tǒng)的適應(yīng)能力進(jìn)行了仿真。重點(diǎn)對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了分析，研究了自校正PID調(diào)節(jié)器在不同情況下對(duì)系統(tǒng)的適應(yīng)能力。