智能自適應(yīng)PID-PD控制器設(shè)計(jì)及仿真研究.pdf

1、PID控制器以其良好的通用性在工業(yè)過(guò)程控制中得到了普遍的應(yīng)用。PID控制很好地體現(xiàn)了自動(dòng)控制所要求的快速性、準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性三個(gè)重要特征。PID控制器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高和魯棒性好的顯著優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用中占據(jù)重要地位。
　　隨著科技進(jìn)步，工業(yè)過(guò)程控制中的被控對(duì)象越來(lái)越復(fù)雜，人們對(duì)控制品質(zhì)要求也越來(lái)越高。大滯后的被控對(duì)象、無(wú)法預(yù)知精確模型的被控對(duì)象以及具有很強(qiáng)非線性的被控對(duì)象越來(lái)越多，極大的限制了傳統(tǒng) PID控制器的應(yīng)用。

2、為了不斷滿足工業(yè)過(guò)程控制的各種要求，人們不斷對(duì)PID控制器進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)了各種先進(jìn)的改進(jìn)型PID控制器?；谌斯ぶ悄艿腜ID控制算法是PID控制發(fā)展的一個(gè)重要方向。目前已經(jīng)形成多種基于人工智能的PID控制器，能夠在很大程度上彌補(bǔ)傳統(tǒng)PID控制器的不足。目前存在的智能PID控制器主要是將智能控制算法與傳統(tǒng)PID控制器相結(jié)合，完成對(duì)PID控制器的參數(shù)整定和自整定功能，雖然在一定程度上改善了PID控制器的適應(yīng)性，但受到智能算法的限制也存在參數(shù)

3、過(guò)多和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題。
　　本文首先對(duì)傳統(tǒng) PID控制原理進(jìn)行了簡(jiǎn)介，對(duì)常用參數(shù)整定方法和現(xiàn)有的智能 PID控制器作了簡(jiǎn)介并仿真分析其特點(diǎn)。然后，根據(jù)系統(tǒng)自身的反饋信息設(shè)計(jì)智能權(quán)因子構(gòu)成智能自適應(yīng) PD控制器，并引入智能積分環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)智能自適應(yīng)PID控制器。該智能自適應(yīng) PID控制器能夠?qū)σ欢☉T性范圍內(nèi)二階慣性環(huán)節(jié)取得理想控制效果，并不需要調(diào)整參數(shù)。同時(shí)，用所設(shè)計(jì)智能自適應(yīng) PD/PID控制器對(duì)倒立擺系統(tǒng)和純滯后對(duì)象進(jìn)行了仿真，取得