PID控制器設(shè)計(jì)

1、題目：應(yīng)用不同的算法給下面各個(gè)模型設(shè)計(jì)PID控制器，并比較各個(gè)控制器下閉環(huán)系統(tǒng)的性能Ga(s)=1/(s + 1)3Gb(s)=1/(s + 1)5Gc(s)=(-1.5 + 1)/(s + 1)3試分別利用整定公式和PID控制器設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)控制器，并比較控制器的控制效果。如果采用離散PID控制器，試比較一般離散PID控制器與增量式PID控制器下的控制效果。解：Ga(s)=1/(s + 1)3工程設(shè)計(jì)法數(shù)學(xué)模型如下圖1>比例單獨(dú)作用 G = tf(1,1 3 3 1);Kp = 1:1:5;for i = 1:length(Kp) Gc = feedback(Kp(i)*G,1); st

2、ep(Gc); hold on end>> gtext('1 Kp = 1'),>> gtext('2 Kp = 2'),>> gtext('3 Kp = 3'),>> gtext('4 Kp = 4'),>> gtext('5 Kp = 5'), 2>積分單獨(dú)作用G = tf(1,1 3 3 1);Kp = 1; >> Ti = 1 :1:5; for i = 1:length(Ti) Gc = tf(Kp*Ti(i) 1,Ti(i)

3、0); Gcc = feedback(G*Gc,1); step(Gcc); hold on end>> gtext('1 Ti = 1'),>> gtext('2 Ti = 2'),>> gtext('3 Ti = 3'),>> gtext('4 Ti = 4'),>> gtext('5 Ti = 5'), 3>微分單獨(dú)作用G = tf(1,1 3 3 1);Kp = 1;Ti = 1;Td = 1:1:5; for i = 1:length(Td

4、) Gc = tf(Kp*Ti*Td(i) Ti 1,Ti 0); Gcc = feedback(G*Gc,1); step(Gcc); hold on endgtext('1 Td = 1'),>> gtext('2 Td = 2'),>> gtext('3 Td = 3'),>> gtext('4 Td = 4'),>> gtext('5 Td = 5'),PID共同作用下，經(jīng)SIMULINK仿真取Kp=2，Ti=0.8，Td=1，單位階躍響應(yīng)曲線(xiàn)如下Gb(s)=

5、1/(s + 1)5過(guò)程系統(tǒng)一階模型近似s = tf('s');G = 1/(s + 1)3;K1,L1,T1,G1 = getfolpd(1,G); K3,L3,T3,G3 = getfolpd(3,G);%>> step(G) %受控對(duì)象藍(lán)線(xiàn)>> holdCurrent plot held>> step(G1)%由響應(yīng)曲線(xiàn)識(shí)別一階模型綠線(xiàn)>> step(G3)%基于傳遞函數(shù)的辨識(shí)方法紅線(xiàn)Ziegle-Nichols經(jīng)驗(yàn)整定公式s = tf('s');>> G = 1/(s + 1)3;>> Kc,b,wc,d = margin(G);>> Tc = 2*pi/wc;>> Kp = 0.4*Kc;>> Ti = 0.8*Tc;>> Kp,Ti;>> G1 = Kp*(1 + tf(1,Ti,0);%PI>> Kp = 0.6*Kc;>> Ti = 0.5*Tc;Gb(s)=1/(s +