PID控制器參數(shù)整定及其應用研究.pdf

1、PID控制作為一種經(jīng)典的控制方法而廣泛應用于工業(yè)控制中，是實際工業(yè)生產(chǎn)過程正常運行的基本保障。隨著計算機技術(shù)的飛躍發(fā)展和人工智能技術(shù)滲透到自動控制領(lǐng)域，出現(xiàn)了多種PID控制器的參數(shù)整定方法。 本文深入研究了PID控制理論，運用了多種方法設(shè)計了PID控制器。內(nèi)容包括兩個部分，其中第一部分為前四章，主要是關(guān)于單變量PID控制器的參數(shù)整定研究。第二部分為第五章和第六章，主要是關(guān)于多變量PID參數(shù)整定的研究。 在第一部分，介紹了

2、PID控制器在工業(yè)控制中的重要地位和PID控制器的基本概念以及目前國內(nèi)外PID控制器參數(shù)整定的現(xiàn)狀，對遺傳算法中的交叉算子和變異算子進行了改進，使交叉概率和變異概率能夠自適應地改變，將改進的遺傳算法用于電機控制系統(tǒng)的PID控制器的設(shè)計；在BP神經(jīng)網(wǎng)絡的基礎(chǔ)上，將隱層S函數(shù)選擇為小波函數(shù)，從而構(gòu)造出小波神經(jīng)網(wǎng)絡，給出小波神經(jīng)網(wǎng)絡的學習算法，由此利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡對PID控制器的參數(shù)進行整定，將這種方法運用于控制對象中，仿真結(jié)果表明此方法具有

3、一定的優(yōu)越性；最后提出了一種多目標魯棒PID控制算法，從極點配置、H2性能和H∞性能指標三種性能指標出發(fā)，設(shè)計出多目標具有極點約束的H2/H∞PID控制器，最后由此算法推導出多目標最優(yōu)H2PID算法，使設(shè)計的PID控制器能夠滿足在H∞性能指標在給定值的條件下，閉環(huán)系統(tǒng)的H2性能指標達到最優(yōu)，同時能夠?qū)㈤]環(huán)系統(tǒng)的極點配置在人工所要求的區(qū)域內(nèi)部。 在第二部分，首先總結(jié)了多種多變量PID參數(shù)整定的方法，包括利用遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡、微粒