PID控制器的智能优化设计开题报告
2020-04-15 17:08:09
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
(一).
背景
pid调节器是最早发展起来的控制策略之一,因为它所涉及的设计算法和控制结构 都是简单的,并且十分适用于工程应用背景,此外pid控制方案并不要求精确的受控对 象的数学模型,且釆用pid控制的控制效果一般是比较令人满意的.理论分析及实际运行经验已 经证明了 pid调节器对于相a多的工业过程能够起到较为满足的控制效果。它结构简 单、适用面广、鲁棒性强、参数易于调整、在实际中容易被理解和实现、在长期应用中 已积累了丰富的经验。特别在工业过程中,由于控制对象的精确数学模型难以建立,系 统的参数又经常发生变化,运用现代控制理论分析综合要耗费很大的代价进行模型辨 识,但往往不能达到预期的效果,所以不论常规调节仪表还是数字智能仪表都广泛釆用 这种调节方式。正是pid控制算法具有以上多种优点,所以这种算法仍将在现场控制中 居于主导地位
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
针对不同的控制对象(一阶时延和二阶时延对象),采用遗传算法(genetic algorithm, ga ),对pid控制器的参数进行自动整定(性能指标ise、iae或itae)。编写优化程序,构建相应的仿真模块对pid控制系统进行数字仿真,并对结果进行分析。
学习和掌握遗传算法原理,了解典型pid控制器的整定方法。在matlab环境下,采用matlab语言编写pid控制器参数优化程序,并对求解的结果进行分析,总结归纳出算法的优、缺点。
论文中应该完成的具体工作有: