用人工控制溫度的策略,介紹pid控制器主要參數(shù)的意義,和整定pid參數(shù)的方法。用仿真實(shí)驗(yàn)的結(jié)果驗(yàn)證了整定方法的有效性。
標(biāo)簽: pid
上傳時間: 2016-03-23
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對于PID初學(xué)者頗有指導(dǎo),將偏差的比例(Proportion)、積分(Integral)和微分(Differential)通過線性組合構(gòu)成控制量, 用這一控制量對被控對象進(jìn)行控制,這樣的控制器稱 PID 控制器。
標(biāo)簽: PID
上傳時間: 2016-04-27
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pid控制器的算法和參數(shù)整定方法 ,基于遺傳算法的pid參數(shù)整定和MATLAB仿真
上傳時間: 2016-05-30
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常規(guī)的pid控制器的算法和參數(shù)整定 數(shù)字pid參數(shù)整定及其仿真
上傳時間: 2016-05-30
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PID控制器結(jié)構(gòu)清晰,參數(shù)可調(diào),適用于各種控制對象,PID控制器的核心思想是針對控制對象的控制需求,建立描述對象動態(tài)特性的數(shù)學(xué)模型,通過PID參數(shù)整定實(shí)現(xiàn)在比例,微分,積分三個方面參數(shù)調(diào)整的控制策略來達(dá)到最佳系統(tǒng)響應(yīng)和控制效果
上傳時間: 2022-05-12
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首先介紹一下原理,其實(shí)很簡單,磁力對懸浮物的控制,其基本原理是:霍爾傳感器在浮子的正下方,當(dāng)檢測到浮子向左運(yùn)動時,兩邊的線圈一個吸一個拉,把它推向右;反之如果浮子想右運(yùn)動,那么兩個線圈的電流都反向,總共兩組共四個這樣的線圈,就可以把浮子限制在二維平面之內(nèi)了。但是線圈產(chǎn)生的力是比較小的,因此只能夠推動浮子在水平面移動,要克服浮子的重力讓它懸浮起來,就要在四個線圈下面再加一個大的環(huán)形磁鐵提供斥力。為了讓懸浮更加穩(wěn)定,我們采用了PID控制的平衡算法,對PID算法的了解有助于我們對整個實(shí)驗(yàn)原理的理解,借用網(wǎng)上對PID的一段介紹:在工程實(shí)際中,PID控制是應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制機(jī)制。PID控制中得P代表比例,即proportion;I代表積分,即integral;D代表微分,即differential;因此,PID控制,即比例-積分-微分控制。當(dāng)被控對象的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不能完全掌握,或者得不到精確的數(shù)學(xué)模型時,其他的控制方法難以采用,那么控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)必須結(jié)合經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場調(diào)試來決定,在這種情況下采用PID調(diào)節(jié)最為方便。首先,比例控制是一種最簡單的控制方式,就像胡克公式中的比例系數(shù)一樣,當(dāng)控制器的輸出與輸入信號成比例關(guān)系,那么就可以得到一個比例系數(shù)。其次,積分控制是指控制器的輸出與輸入的誤差信號的積分有關(guān)。就如同電路中的電感元件,某個時刻的電壓與電流的積分有關(guān)。類似的,有時候信號的輸出必須綜合之前信號的輸入,而這種綜合往往是求和關(guān)系,因此使用積分控制簡單易行。最后,微分控制是指控制器的輸出與輸入信號的微分有關(guān)。最簡單的微分關(guān)系就是速度是位矢的微分。我們在控制懸浮物的平衡時,光知道懸浮物偏離平衡位置的位移從而采用比例控制是不夠的,對于同樣的偏離位移,懸浮物可能有不同的速度,那么要求我們對懸浮物有不同的處理方法,而恰恰速度是位矢的微分,于是我們可以通過對位移輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行微分操作,來實(shí)現(xiàn)對懸浮物的精確實(shí)時控制。可見,PID控制器是一種那個動態(tài)的控制機(jī)制。 以上就是實(shí)現(xiàn)下推式磁懸浮的基本原理,借助以上的基本原理,結(jié)合一定的軟件算法實(shí)現(xiàn),我們就可以對懸浮物進(jìn)行動態(tài)控制。
上傳時間: 2022-06-07
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針對現(xiàn)有方法的不足,本文從太陽能光伏陣列的輸出特性出發(fā),針對光伏陣列本身具有非線性、時變性和無法建立精確的數(shù)學(xué)模型的特征,以及傳統(tǒng)模糊控制與PID控制難以滿足精度高、魯棒性好的要求,提出了一種基于模糊PID控制的最大功率點(diǎn)跟蹤控制策略,并采用升壓斬波電路(Boost電路)實(shí)現(xiàn)MPPT功能本文首先介紹了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類,分析了光伏陣列的工作特性,接著分析了Boost電路在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn),最后概述了太陽能最大功率點(diǎn)跟蹤的模糊控制策略中幾種控制器的基本原理,利用Matlab/simulink進(jìn)行仿真,分別搭建了PID控制器、模糊控制器以及模糊PID控制器的模型,將這幾種控制器應(yīng)用于光伏發(fā)電系統(tǒng)。仿真結(jié)果表明,模糊PID控制方法不僅能快速響應(yīng)外界環(huán)境的變化、有效消除傳統(tǒng)模糊控制下最大功率點(diǎn)處的振蕩現(xiàn)象,而且彌補(bǔ)了在PID控制下系統(tǒng)調(diào)節(jié)過渡時間較長的缺點(diǎn),使光伏系統(tǒng)始終工作在最大功率點(diǎn),提高了光伏系統(tǒng)的效率。
標(biāo)簽: 模糊pid控制 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng) mppt
上傳時間: 2022-06-21
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無刷直流電動機(jī)是現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備中重要的運(yùn)動部件,保留了有刷直流電動機(jī)寬闊而平滑的優(yōu)良調(diào)速性能,同時又克服了有刷直流電動機(jī)機(jī)械換向帶來的一系列的缺點(diǎn),在各個領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。本論文闡述了無刷直流電動機(jī)的系統(tǒng)構(gòu)成和工作原理,分析了無刷直流電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型、等效電路、傳遞函數(shù)以及調(diào)速原理。采用轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)控制與H PWM.L ON的脈寬調(diào)制方法驅(qū)動控制無刷直流電機(jī),并在MATLAB/Simulink平臺上進(jìn)行了計算機(jī)仿真。仿真結(jié)果表明,控制系統(tǒng)有較好的動靜態(tài)特性。論文還分析了經(jīng)典PID控制和模糊控制各自的優(yōu)缺點(diǎn),并介紹了結(jié)合二者優(yōu)點(diǎn)的模糊自適應(yīng)PID控制的優(yōu)點(diǎn)。在MATLAB/Simulink平臺進(jìn)行了基于模糊自適應(yīng)PID控制器的無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的計算機(jī)建模仿真。與采用經(jīng)典PID控制器的控制系統(tǒng)相比,采用模糊自適應(yīng)PID控制器的控制系統(tǒng)的動靜態(tài)特性都得到改善。本論文設(shè)計了無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的硬件,包括控制單元、功率變換單元,并進(jìn)行了電磁兼容性設(shè)計。控制單元以TI的TMS320F2812DSP控制器為核心,設(shè)計了位置傳感器接口電路、人機(jī)界面電路、電平轉(zhuǎn)換電路、電流采樣電路以及采樣調(diào)理電路等。功率變換單元以三菱的IPM PS21 563.P為核心,設(shè)計了整流電路、逆變電路、能耗制動電路以及多項保護(hù)電路。設(shè)計了基于TMS320F281 2 DSP控制器的速度電流雙閉環(huán)電機(jī)驅(qū)動控制程序、位置檢測程序、電流采樣程序、人機(jī)界面程序以及各項安全保護(hù)程序等。在對硬件部分和軟件部分進(jìn)行調(diào)試后,對控制系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)波形,檢驗(yàn)了控制系統(tǒng)的工作性能。本文最后對整個系統(tǒng)的設(shè)計進(jìn)行了總結(jié),并對本系統(tǒng)存在的問題和后續(xù)的研究工作提出了自己的看法看法。
標(biāo)簽: 無刷直流電機(jī) 控制系統(tǒng)
上傳時間: 2022-06-28
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道理擺系統(tǒng)是一個典型的快速、多變量、非線性、不穩(wěn)定系統(tǒng),對倒立擺的控制研究無論在理論上和方法上都有深遠(yuǎn)的意義。本論文以實(shí)驗(yàn)室原有的直線一級倒立擺實(shí)驗(yàn)裝置為平臺,重點(diǎn)研究其PID控制方法,設(shè)計出相應(yīng)的PID控制器,并將控制過程在MATLAB上加以仿真。本文主要研究內(nèi)容是:首先概述自動控制的發(fā)展和倒立擺系統(tǒng)研究的現(xiàn)狀;介紹倒立擺系統(tǒng)硬件組成,對單級倒立擺模型進(jìn)行建模,并分析其穩(wěn)定性;研究倒立擺系統(tǒng)的幾種控制策略,分別設(shè)計了相應(yīng)的控制器,以MATLAB為基礎(chǔ),做了大量的仿真研究,比較了各種控制方法的效果;借助固高科技MATLAB實(shí)時控制軟件實(shí)驗(yàn)平臺;利用設(shè)計的控制方法對單級倒立擺系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時控制,通過在線調(diào)整參數(shù)和突加干擾等,研究其實(shí)時性和抗千擾等性能;對本論文進(jìn)行總結(jié),對下一步研究作一些展望。關(guān)鍵詞:一級倒立擺,PID,MATLAB仿真
上傳時間: 2022-07-02
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將偏差的比例(Proportion)、積分(Integral)和微分(Differential)通過線性組合構(gòu)成控制量,用這一控制量對被控對象進(jìn)行控制,這樣的控制器稱PID控制器。1.1模擬PID控制原理在模擬控制系統(tǒng)中,控制器最常用的控制規(guī)律是PID控制。為了說明控制器的工作原理,先看一個例子。如圖1-1所示是一個小功率直流電機(jī)的調(diào)速原理圖。給定速度n(f)與實(shí)際轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較n(),其差值e()=n(0-n(),經(jīng)過PID控制器調(diào)整后輸出電壓控制信號u),u)經(jīng)過功率放大后,驅(qū)動直流電動機(jī)改變其轉(zhuǎn)速。常規(guī)的模擬PID控制系統(tǒng)原理框圖如圖1-2所示。該系統(tǒng)由模擬PID控制器和被控對象組成。圖中,r()是給定值,y(f)是系統(tǒng)的實(shí)際輸出值,給定值與實(shí)際輸出值構(gòu)成控制偏差e(t)e()作為PID控制的輸入,以)作為PID控制器的輸出和被控對象的輸入。所以模擬PID控制器的控制規(guī)律為
標(biāo)簽: pid控制
上傳時間: 2022-07-04
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