PID控制器参数自整定方法综述

由于PID控制器具有简单而固定的形式和良好的鲁棒性,因而在工业生产中得到了广泛的应用。但由于控制系统的复杂性和非线性等因素,使PID控制器的参数受到了影响,因此如何整定PID控制器的参数成为当前乃至今后的研究热点。文章概述了PID的理论,讨论了一些常用PID整定方法,并对新技术进行了探索。     

PID控制原理及参数整定方法

针对PID控制器参数的准确设定在实际应用中对控制效果的重要作用,介绍了PID控制原理、模拟型和数字型PID控制器,并详细分析了目前使用比较广泛的3种参数整定方法:试凑法、经验数据法和扩充临界比例度法.     

基于频域的新型PID型模糊控制器设计及其参数整定

基于频域理论对模糊控制器结构进行了改进 ,并根据给定相角裕度和幅值裕度对模糊控制器的参数进行整定 .这种方法可离线对控制器的参数进行设计 ,也可对在线调整提供指导 ,将 PID参数与模糊控制器参数联系起来     

PID参数继电自整定方法及磁环参数的选择和修正

讨论了ＰＩＤ器参数的继电自整定方法，利用继电反馈所产生的极限环周期振荡来估计被控对象的参数，从而整定ＰＩＤ参数，通过分析对旬在继电特性作用一输入输出波形，推导出对象参数公式，同时得出磁滞环高度ｈ的选择及修正公式。     

运动控制器的PID参数整定

介绍了运动控制器的分类和功用,引入了速度/加速度前馈控制算法,并分析算法中各参数对系统控制性能的影响.详述了3种运动控制器的PID参数整定方法,并采用基于计算机标准总线的运动控制器和安川交流伺服电机组成速度内环、位置外环的闭环控制系统,对该3种方法进行验证,同时也验证了速度/加速度前馈算法.实验结果表明:速度/加速度前馈可以增加系统的鲁棒性,提高了系统的控制品质,3种整定方法方便、快捷、实用.     

PID参数整定发展的趋势

在详细分析ＰＩＤ 参数整定发展的基础上, 指出传统ＰＩＤ 参数整定具有物理意义明确、易于掌握的优点以及其参数优化不够的缺点, 并对现行ＰＩＤ 参数自整定的一些做法给予评述, 指出了几种ＰＩＤ 参数优化的特点． 最后就ＰＩＤ 参数整定发展的方向进行展望, 揭示先进控制理论与ＰＩＤ 整定方法的融合是新型ＰＩＤ 控制器产生的途径     

PID参数整定发展的趋势

在详细分析PID参数整定发展的基础上,指出传统PID参数整定具有物理意义明确、易于掌握的优点以及其参数优化不够的缺点,并对现行PID参数自整定的一些做法给予评述,指出了几种PID参数优化的特点.最后就PID参数整定发展的方向进行展望,揭示先进控制理论与PID整定方法的融合是新型PID控制器产生的途径.     

基于内模原理的PID控制器参数整定

基于内模控制原理,针对一大类开环稳定的最小和非最小相位系统,给出了一种PID控制器的参数整定新方法,推广了已有的结果。新的整定方法分别应用于电厂煤粉炉主汽温串级控制系统、流化床锅炉床温控制系统和床压控制系统的仿真研究,与Zieger-Nichos法和Cohen-Coon法的对比结果均表明:所整定的PID控制系统具有更好的调节品质,在系统特性变化的情况下具有更强的鲁棒性和抗干扰能力。     

基于Matlab的模糊自整定PID控制器仿真研究

将模糊控制与PID控制结合,利用模糊推理方法实现对PID参数的在线自整定.使用MATLAB对系统进行仿真,结果表明系统的动态性能得到了提高.     

模糊逻辑用于自整定PID控制器的探讨

本文将模糊逻辑用于常规PID控制器的参数自整定。依据熟练操作者的经验。得出查询表。便于计算机控制。仿真结果表明。该控制器能明显提高系统的调节品质．对大时延、非线性过程控制效果显著。     

多变量自校正PID调节器与自校正控制器的关系分析

提出了多变量自校正ＰＩＤ调节器的控制律；并与多变量广义最小方差自校正控制器（ＳＴＣ）作了比较。发现ＳＴＣ具有ＰＩＤ的性质。预示了今后的研究方向。     

积分过程PID控制器参数的新型优化整定方法

针对积分时滞过程,结合菌群优化（BSFO）算法和控制系统优化设计策略,提出了一种新的PID控制器参数优化整定方法.通过将PID控制器的参数设置为群体细菌在参数空间的位置,将时间乘以绝对误差的积分（ITAE）作为细菌对环境的适应度函数,并模拟细菌群体觅食的动态行为来实现对PID控制器参数的寻优.实例仿真结果表明,菌群优化算法能够实现对PID控制器参数的有效整定,并在稳定时间、超调量、鲁棒性和抗干扰性等方面具有满意的综合性能.在大量仿真结果的基础上,给出了一个积分时滞对象的PID控制器参数整定经验公式.     

基于通讯的智能PID参数整定控制系统的仿真开发

开发了一个基于上、下位机通讯的智能PID参数整定控制系统，上位机的算法采用基于BP神经网络的PID参数在线整定，并利用MATLAB来实现，上、下位机的通信以及显示监控部分利用VC来实现，利用VC与MATLAB之间的接口程序来实现下位机的测量数据，PID控制和上位机的智能PID参数整定部分的数据和命令传递，对一个非线性时变系统，作了仿真实验，仿真结果良好，表明本文所采用的方法是可行的，有效的。     

一种模糊自适应PID控制器的设计与仿真

将模糊控制理论与自适应控制理论应用于PID控制器的参数整定 ,使PID控制器的参数调节自动适应控制对象数学模型的参数变化 .对这种模糊自适应PID控制器进行了可行性设计 ,并运用C语言进行仿真实验 .实验证明 ,这种控制器在改善被控过程的稳定性、响应速度和超调量等动态静态性能以及对参数时变的适应能力方面均优于常规PID控制器     

基于模糊自整定PID参数控制器的设计

提出了一种模糊自整定PID参数控制器的设计方法 .仿真结果表明 ,该控制器设计简单 ,能使系统的动静态性能得到提高 ,并且易于实现     

Multi-objective optimization based on Genetic Algorithm for PID controller tuning

To get the satisfying performance of a PID controller, this paper presents a novel Pareto-based multi-objective genetic algorithm (MOGA), which can be used to find the appropriate setting of the PID controller by analyzing the pareto optimal surfaces. Rated settings of the controller by two criteria, the error between output and reference signals and control moves, are listed on the pareto surface. Appropriate setting can be chosen under a balance between two criteria for different control purposes. A controller tuning problem for a plant with high order and time delay is chosen as an example. Simulation results show that the method of MOGA is more efficient compared with traditional tuning methods.     

一种积分过程PID自整定方法

针对积分加滞后过程,提出了一种设定值加权的PID控制器参数自整定方法,并且针对该方法定义了一种鲁棒性能指标.首先引入一种内部反馈结构, 利用内部反馈结构中的比例控制器将积分过程转换为广义稳定过程,这就使得普通PID控制器设计方法可以在积分过程中得以应用.利用该方法并基于该鲁棒指标设计的控制器一方面克服了传统PID控制方法在控制积分过程时存在的结构上的缺陷,同时又提高了系统的鲁棒性和控制性能,仿真结果也表明基于本方法整定的控制器的控制效果要优于其它方法.