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基于組態(tài)軟件和Matlab的PID控制器設計及參數(shù)自整定方法研究

時間：2008-12-05 17:08:39來源：ronggang

導語：?本文介紹在組態(tài)軟件中PID控制器的算法實現(xiàn)，并基于Matlab完成PID自整定算法，使參數(shù)的整定變得簡單、易行，使組態(tài)軟件更靈活、通用。并通過系統(tǒng)響應曲線圖對設計的PID控制器的性能進行評估

摘要：在工業(yè)控制現(xiàn)場使用的組態(tài)軟件中，PID控制是比較實用、可靠的。本文介紹在組態(tài)軟件中PID控制器的算法實現(xiàn)，并基于Matlab完成PID自整定算法，使參數(shù)的整定變得簡單、易行，使組態(tài)軟件更靈活、通用。并通過系統(tǒng)響應曲線圖對設計的PID控制器的性能進行評估。

關鍵詞：組態(tài)軟件;Matlab;PID;自整定

Abstract: In configuration software used in the control field in industry the PID controller is useful and reliable. This paper introduces the realization of PID controller in configuration software, and accomplish method of PID self-tuning based on Matlab, which simplifies the self-tuning method and makes the configuration software flexible and universal. And evaluate the performance of PID controller by the step response of the system.

Key words: configuration; Matlab; PID; Self-tuning

1 概述

對于常用的集散型控制系統(tǒng)（DCS）及一般的工業(yè)測控系統(tǒng)，經常需要對運動系統(tǒng)進行控制，比例-積分-微分（PID）控制器是最早發(fā)展起來的一種控制器，由于其算法簡單、魯棒性好和可靠性高，目前被廣泛應用在化工、冶金、機械、熱工和輕工等工業(yè)過程控制，是應用最廣泛的控制策略之一，因此，常在組態(tài)軟件中選用PID控制，但PID控制器參數(shù)的整定一般需要經驗豐富的現(xiàn)場工程技術人員來完成，既耗時又耗力，加之系統(tǒng)千差萬別，使PID控制器參數(shù)的整定有一定難度，整定效果也不能令人滿意。要使組態(tài)具有通用性，適用于各種模型PID控制，參數(shù)整定就更難。本文采用目前國際控制界應用最廣泛的首選計算機工具——Matlab語言及Simulink仿真軟件，仿真整定PID控制器參數(shù)，使參數(shù)的整定變得簡單，易行，使組態(tài)軟件更靈活、通用。

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