pid參數(shù)整定方法

1、摘要PID控制器現(xiàn)在仍然是應(yīng)用最廣泛的工業(yè)控制器，其關(guān)鍵在于對PID參數(shù)的優(yōu)化整定而采用常規(guī)的手工整定方法已經(jīng)難以滿足要求，目前需要解決對PID參數(shù)的高效優(yōu)化問題。本論文首先介紹了PID控制方法和常規(guī)PID參數(shù)整定方法，編程實(shí)現(xiàn)了數(shù)字PID控制器和基于遺傳算法的參數(shù)自整定程序，然后將遺傳算法用于不同的被控對象進(jìn)行PID參數(shù)的整定及優(yōu)化，為了對比控制效果，應(yīng)用MATLAB軟件進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，并用仿真曲線進(jìn)行直觀的對比。結(jié)果表明遺傳算法能夠

2、在對所求解問題一無所知的情況下快速從全局搜索出優(yōu)化的控制參數(shù)是一種高效的PID參數(shù)整定方法。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞:遺傳算法PID控制器參數(shù)整定仿真中國石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目錄第1章前言????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11.1PID控制發(fā)展概況???????

3、????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11.2PID參數(shù)整定方法概述???????????????????????????????????????????????????????????????????????????2第2章PID控制算法及參數(shù)整定??????????????????????????????????????

4、??????????????????????????????42.1PID控制算法???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????42.1.1PID控制器的基本原理???????????????????????????????????????????????????????????????????42.1

5、.2數(shù)字PID控制器??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????62.2常規(guī)PID參數(shù)整定方法?????????????????????????????????????????????????????????????????????????92.2.1ZieglerNichols整定方法????????????????????

6、????????????????????????????????????????????92.2.2改進(jìn)的ZieglerNichols整定方法????????????????????????????????????????????????102.2.3ISTE最優(yōu)設(shè)定方法的經(jīng)驗(yàn)公式???????????????????????????????????????????????????112.2.4Haalman法的計(jì)算公式????????

7、?????????????????????????????????????????????????????????122.2.5KT整定法??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????14第3章基于遺傳算法的PID參數(shù)尋優(yōu)??????????????????????????????????????????????

8、???????????163.1遺傳算法概述???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????163.2標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法操作???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????173.2.1編碼方式????????

9、????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????173.2.2初始種群的設(shè)定?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????193.2.3適應(yīng)度函數(shù)?????????????????????????????????????

10、????????????????????????????????????????????????203.2.4遺傳操作?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????203.2.5收斂性??????????????????????????????????????????????????????????????

11、??????????????????????????????253.2.6遺傳算法中關(guān)鍵參數(shù)的確定?????????????????????????????????????????????????????????263.3遺傳算法的主要步驟???????????????????????????????????????????????????????????????????????????273.3.1準(zhǔn)備工作??????????????