时滞对象PID控制器的参数稳定域求解方法

研究时滞对象的PID控制器的参数稳定域的求解方法,通过引入Rekasius变换简化时滞特征多项式,并得到稳定域边界上PID控制器的3个参数所满足的方程.通过引入正弦变换,将对控制器参数在无穷范围内的遍历转为有限范围内的遍历,而特征多项式中的已知时滞被用以检验所遍历的点是否在稳定域边界上,在得到所有可能的稳定域边界后,使用Nyquist稳定性判据确定实际的稳定域.该方法适用于任意形式的单时滞对象,为实际应用中PID控制器的参数整定提供理论依据.     

再谈PID调节的饱和问题

王耕田副研究员的文章,“也谈PID调节的饱和问题”(以下简称“也谈”)发表以后,我们原打算暂不争论,以便让广大读者有更多的时间去思考、去实践、去对比,最好能实实在在地体会一下计算机控制系统中是否一定“会出现模拟仪表中那种不可克服的积分饱和的矛盾”。但是,从有益于正常的     

几种不稳定滞后对象的预测PID 控制

针对几种不稳定滞后过程，给出一种预测PID控制器的结构形式．该控制器具有内环和外环两种控制器：内环控制器主要用于稳定系统；外环控制器具有预测PID控制的结构形式，主要用于消除输入干扰的影响和改善控制系统的动态性能．这种控制器结构简单，可调参数少，且参数的调节方便、直观．仿真结果表明，在干扰和模型失配的情况下，此类预测PID控制器仍具有良好的控制性能和鲁棒稳定性能．     

一种基于H∞与PID混合控制的速度控制器设计

以PID为核心的速度控制系统易受到参数摄动以及外部扰动的影响,鲁棒性较差。针对这点不足,以某型飞机的数学模型为基础,提出了基于H∞与PID混合控制的速度控制器设计方法,以鲁棒控制姿态,实现内回路的设计,以PID控制速度,实现外回路的设计。在参数摄动情况下,将混合控制器与单纯PID控制器的控制效果进行对比评估,仿真结果表明所设计控制器性能满足要求,且比单纯的PID控制器具有更好的鲁棒性。     

实用二自由度PID控制

对两种实用二自由度ＰＩＤ控制器进行了讨论,指出它们结构简单,在稳定性、参数整定及使用操作上与常规ＰＩＤ调节器完全一致,适合在各种集散型控制系统中使用。     

非线性时变系统的自耦PID控制方法

针对一类非线性时变系统的控制问题,使用了一种基于自耦PID的控制理论方法.该方法首先将时变不确定、模型不确定定义为一个扩张状态,并将非线性时变系统映射为未知线性系统;然后使用自耦PID控制方法构造了一个闭环系统;最后在复频域分析了闭环系统的鲁棒稳定性和抗扰动鲁棒性.理论分析与仿真结果都表明了本文控制方法具有良好的动态品质和稳态性能,在未知复杂系统控制领域具有广泛的应用前景.     

输出调节和内模原理

输出调节指的是控制系统的输出,以达到渐近跟踪给定的轨线或渐近抑制干扰的目的.对于线性系统,内模原理是解决这一问题的强有力的工具.在最近10年,非线性系统的输出调节问题及内模原理成为国际非线性控制研究的前沿课题.该文的目的是对此问题给一综述介绍.     

NMPS基于DCS的预测PID控制器鲁棒稳定性分析

针对基于DCS的预测PID的控制系统,利用Kharitonov定理和边缘理论分析其在参数不确定情况下输入输出鲁棒稳定性。具体对NMPS（非最小相位系统）给出了系统保持稳定的最大过程参数区间。理论和分析仿真结果表明,当过程参数偏离标称值时,该算法能使系统保持很好的鲁棒稳定性。     

参数不确定时滞系统的鲁棒P ID 控制

提出一种简单而有效的参数不确定时滞系统鲁棒PID控制器设计方法．通过在kp-ki平面上绘制稳定边界线,确定稳定的PID控制器参数区域;推导了一阶不稳定时滞系统PI控制器和PID控制器的存在性条件;基于推广到时滞系统的棱边定理,确定所有鲁棒PID控制器参数集．仿真实例表明了该方法的优越性．     

鲁棒PID算法在船舶柴油机控制中应用

基于闭环增益成形算法给出鲁棒PID算法,并将之应用于船舶柴油机的控制中。从仿真结果可知,该算法的控制性能和鲁棒稳定性良好,算法简单、实用。     

温度调节器中PID控制的实现

温度调节器担负着辊道窑温度的检测、调节和控制,实现窑炉内各点温度保持恒定,并保持在要求的误差范围内.这里介绍温度调节器中PID控制的实现,主要说明温度采样、增量式PID算法及温度的调节和控制.有关硬件和软件的总体设计请参阅《电脑》1995年12期“一个辊道窑温度调节器的设计”.     

欠驱动TORA系统的自耦PID控制策略

针对欠驱动旋转激励平移振荡器(translational oscillations with a rotational actuator,TORA)系统的控制问题,使用一种自耦PID(self-coupling proportional-integral-differential,SCPID)控制方法.该方法首先利用坐标变换使TORA系统的质心映射为Huygens振动中心,以实现新系统控制输入解耦,避免零动态不稳定问题;然后对Huygens振动中心设计平移位置的SCPID控制器,同时获得小球偏转角度的虚拟指令,进而设计小球偏转角度的SCPID控制器,从而实现TORA系统的平衡点跟踪控制;最后在复频域对闭环控制系统的稳定性进行严格的数学分析和证明.仿真及与其他方法的结果对比表明,所设计的控制算法简单高效,在欠驱动控制系统领域具有实际的应用价值.     

高阶时滞过程预测PID控制器设计及鲁棒稳定性分析

针对高阶加滞后对象稳定性分析的局限性,提出了预测PID控制器的设计方法,利用Kharitonov定理和边缘理论分析此系统在参数不确定情况下输入、输出的鲁棒稳定性,并给出了系统保持稳定的最大过程参数区间。仿真结果表明,当过程参数偏离标称值时,此类预测PID控制器的设计方法能够使系统保持很好的控制性能和鲁棒稳定性能。是一种值得在实际工程中推广应用的新型控制器。     

数字PID调节参数的一种最优整定法

在工业过程控制领域,PID调节器占有十分重要的位置,整定PID调节器参数的方法有多种。本文利用最优控制中线性二次性能指标来整定PID调节参数,从而获得最优PID调节。一、对象的数学模型在工业控制中,常会遇到下述对象: Ke~(-τs)/(ST 1)(1) Ke~(-τs)/S(ST 1)(2) Ke~(-τs)/(T_1S 1)(T_2S 1)(3) Ke~(-τs)(aS~2 bS C)(4) 显然式(1)～式(3)都可归纳成式(4)所示     

非线性PID自学习控制方法研究

针对非线性、多变量、强耦合系统的控制问题,提出一种基于双曲函数的非线性PID自学习控制方法。在PID控制过程中,用双曲函数构造比例、积分、微分3个增益参数分别随误差变化的规律曲线,将传统线性PID控制律转化为非线性PID控制律的控制思想,并使用自学习算法实时调整3个非线性增益函数的增益系数,实现基于双曲函数的非线性PID自学习控制。仿真实验结果表明,与其他控制方法相比,该方法具有更强的鲁棒稳定性和抗扰动能力,是一种有效的控制方法,在非线性控制领域具有重要的应用价值。     

8098单片机在数字PID调节器中的应用

８０９８单片机在数字ＰＩＤ调节器中的应用ＤｉｇｉｔａｌＰＩＤＣｏｎｔｒｏｌｅｒＢａｓｅｄＯｎＴｈｅ８０９８Ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ●吴学杰ＷｕＸｕｅｊｉｅ本文介绍８０９８单片机在液压伺服控制系统中的应用。１系统硬件设计液压伺服控制器的硬件框图如图１...     

遗传算法在PID自适应控制中的应用

针对传统遗传算法的局限性，提出了一种新型的遗传算法。在算法上有很多改进，比如：保护最优个体。采用新型的交叉和变异操作。用Madab做仿真试验，试验结果证明新型的遗传算法有良好的动态性能。另外，解决了传统遗传算法中的一些不足．提高了优化的精确度和收敛性能。     

一类非自衡过程预测PID控制器的设计及鲁棒稳定性的分析研究*

针对一类非自衡过程,为了提高系统的整体性能,提出了预测PID控制器的设计方法;利用Kharitonov 定理和边缘理论分析此系统在参数不确定情况下输入、输出的鲁棒稳定性,并给出了系统保持稳定的最大过程参数区间。仿真结果表明,当过程参数偏离标称值时,此预测PID控制器的设计方法能够使系统保持很好的鲁棒稳定性,是一种值得在实际工程中推广应用的新型控制器。