我用MATLAB做基于NCD优化的PID控制,仿真程序包括:主程序,M函数程序和Simulink子程序,主程序不明白

我用MATLAB做基于NCD优化的PID控制,仿真程序包括:主程序,M函数程序和Simulink子程序,主程序不明白,第1张

主函数是 非线性拟合。nl_pid0=[0 0 0];这个是拟合的初始系数

options=[1 001 001];拟合的函数值,就是根据这个来拟合的

nl_pid=lsqnonlin('chap7_4fl',nl_pid0,options)这个是拟合后的系数

PID控制器参数选择的方法很多,例如试凑法、临界比例度法、扩充临界比例度法等。但是,对于PID控制而言,参数的选择始终是一件非常烦杂的工作,需要经过不断的调整才能得到较为满意的控制效果。依据经验,一般PID参数确定的步骤如下[42]:\x0d\(1)确定比例系数Kp确定比例系数Kp时,首先去掉PID的积分项和微分项,可以令Ti=0、Td=0,使之成为纯比例调节。输入设定为系统允许输出最大值的60%~70%,比例系数Kp由0开始逐渐增大,直至系统出现振荡;再反过来,从此时的比例系数Kp逐渐减小,直至系统振荡消失。记录此时的比例系数Kp,设定PID的比例系数Kp为当前值的60%~70%。\x0d\(2)确定积分时间常数Ti比例系数Kp确定之后,设定一个较大的积分时间常数Ti,然后逐渐减小Ti,直至系统出现振荡,然后再反过来,逐渐增大Ti,直至系统振荡消失。记录此时的Ti,设定PID的积分时间常数Ti为当前值的150%~180%。\x0d\(3)确定微分时间常数Td微分时间常数Td一般不用设定,为0即可,此时PID调节转换为PI调节。如果需要设定,则与确定Kp的方法相同,取不振荡时其值的30%。\x0d\再给你个口诀:\x0d\参数整定找最佳,从小到大顺序查\x0d\先是比例后积分,最后再把微分加\x0d\曲线震荡很频繁,比例度盘要放大\x0d\曲线票浮绕大弯,比例度盘往下扳\x0d\曲线偏离回复慢,积分时间往下降\x0d\曲线波动周期长,积分时间在加长\x0d\曲线震荡频率快,先把微分降下来\x0d\动差大来波动慢,积分时间应加长\x0d\理想时间两个波,前高后低4比1\x0d\一看二调多分析,调节质量不会低\x0d\\x0d\按前面3步就一般可以了

如果PID调节时间太长,可能会导致系统响应过慢,甚至出现不稳定的情况。以下是一些可能的解决方法:

1 调整PID参数:可以尝试调整PID控制器的参数,例如增大比例系数、减小积分时间常数、增大微分时间常数等。具体的调整方法需要根据具体的控制系统和应用场景进行调整。

2优化控制系统结构:可以考虑优化控制系统的结构,例如增加前馈控制、模糊控制等。

3优化传感器和执行器:如果传感器或执行器的响应速度较慢,也会导致PID调节时间过长。可以考虑更换更快速的传感器或执行器。

4 调整控制系统采样周期:如果采样周期过长,也会导致PID调节时间过长。可以尝试减小采样周期,提高控制系统的响应速度。

需要根据具体的情况进行调整和优化,以达到更好的控制效果。

PID控制是可以消除大滞后的影响的,PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。

PID控制器参数的工程整定方法,主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。三种方法各有其特点,其共同点都是通过试验,然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数,都需要在实际运行中进行最后调整与完善。一般采用的是临界比例法。

利用该方法进行PID控制器参数的整定步骤如下:

1、首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作;

2、仅加入比例控制环节,直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡,记下这时的比例放大系数和临界振荡周期;

3、在一定的控制度下通过公式计算得到PID控制器的参数。

扩展资料:

PID控制器的用途:

它由于用途广泛、使用灵活,已有系列化产品,使用中只需设定三个参数(Kp,Ti和Td)即可。在很多情况下,并不一定需要全部三个单元,可以取其中的一到两个单元,但比例控制单元是必不可少的。

1、PID应用范围广。虽然很多工业过程是非线性或时变的,但通过对其简化可以变成基本线性和动态特性不随时间变化的系统,这样PID就可控制了。

2、PID参数较易整定。也就是,PID参数Kp,Ti和Td可以根据过程的动态特性及时整定。如果过程的动态特性变化,例如可能由负载的变化引起系统动态特性变化,PID参数就可以重新整定。

3、PID控制器在实践中也不断的得到改进。

参考资料来源:百度百科-PID控制

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