多指標(biāo)滿意PID控制設(shè)計研究.pdf

1、本論文運(yùn)用滿意控制理論進(jìn)行PID控制設(shè)計研究。本論文在緒論部分給出滿意控制產(chǎn)生的背景和主要成果，同時對PID研究現(xiàn)狀給予回顧，最新研究成果表明PID控制器廣泛應(yīng)用有其充分的理論依據(jù)。PID控制器的設(shè)計方法主要是頻域法和多項式的根軌跡法。其系統(tǒng)的描述以傳遞函數(shù)為主。而滿意控制和現(xiàn)代控制理論采用的是狀態(tài)空間分析方法。本文針對滿意控制中的區(qū)域極點(diǎn)指標(biāo)、穩(wěn)態(tài)方差指標(biāo)及H∞指標(biāo)，運(yùn)用Lyapunov穩(wěn)定性理論，采用LMI方法，建立一種基于多指標(biāo)滿

2、意控制理論的PID控制器設(shè)計方法?！　”疚牡?，3章，通過增廣積分器，采用狀態(tài)反饋，以LMI為工具，給出求取滿足多性能指標(biāo)的PI控制參數(shù)方法。對于二階對象，選擇合適的狀態(tài)變量，利用該方法，可以得到對應(yīng)PID控制器所需要的參數(shù)。利用研究成果，針對連續(xù)系統(tǒng)，進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)彈倉的魯棒控制器設(shè)計和自動裝填系統(tǒng)的位置控制系統(tǒng)的設(shè)計；針對離散系統(tǒng)，給出了基于特征模型的PID滿意控制器設(shè)計方法。　　本文第4，5章，根據(jù)實際輸出值及其積分和微分量的綜合

3、，建立起PID控制器參數(shù)和直接輸出反饋控制參數(shù)的關(guān)系。給出一種由輸出反饋得到PID控制器參數(shù)值的方法。但LMI方法應(yīng)用到控制系統(tǒng)設(shè)計時，由于Lyapunov矩陣不等式的矩陣變量和輸出反饋控制參數(shù)矩陣以非線性的方式出現(xiàn)，難以直接應(yīng)用狀態(tài)反饋控制情形中的變量替換方法轉(zhuǎn)化為LMI，本文通過迭代LMI的優(yōu)化方法，給出了連續(xù)系統(tǒng)輸出反饋多指標(biāo)約束解的滿意PID控制設(shè)計方法；通過小參數(shù)擾動BMI方法，給出了離散系統(tǒng)輸出反饋的滿意PID控制設(shè)計方法。