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1、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目PID控制算法及MATLAB仿真分析學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)電子信息工程05級(jí)2班學(xué)生姓名指導(dǎo)教師撰寫日期：2009年05月30日2424摘要PID控制器具有結(jié)構(gòu)簡單、容易實(shí)現(xiàn)、控制效果好、魯棒性強(qiáng)等特點(diǎn)，是迄今為止最穩(wěn)定的控制方法。它所涉及的參數(shù)物理意義明確，理論分析體系完整，并為工程界所熟悉，因而在工業(yè)過程控制中得到了廣泛應(yīng)用。從實(shí)際需要出發(fā)，一種好的PID控制器參數(shù)整定方法，不僅可以減少操作人員的負(fù)擔(dān)，還可以使系統(tǒng)處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。因此，對(duì)PID控制器參數(shù)整定法的
2、研究具有重要的實(shí)際意義。本文介紹了PID控制技術(shù)的發(fā)展歷史和研究進(jìn)展。分析了傳統(tǒng)的模擬和數(shù)字PID控制算法，并對(duì)傳統(tǒng)的PID控制算法進(jìn)行微分項(xiàng)和積分項(xiàng)的改進(jìn)，學(xué)習(xí)了幾種比較普遍運(yùn)用的方法，如不完全微分PID控制算法、微分先行、遇限消弱積分PID控制算法等。在學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，提出了一種自整定參數(shù)的專家模糊PID控制算法，由仿真結(jié)果可以看到，這種參數(shù)自整定方法與一般控制方法（抗積分飽和控制法）相比，在調(diào)節(jié)時(shí)間、抑制超調(diào)量、穩(wěn)定性都要好，可以在工業(yè)上推廣使用。關(guān)鍵詞：PID控制；結(jié)構(gòu)簡單；魯棒性；控制算法；參數(shù)整定
3、24ResearchofthePIDControlArithmeticofUsingMATLABSoftwareAbstractSofar,thePIDisthemostcommoncontrolarithmetic.Itsstructureissimpleandeasytoimplement,however,thecontroleffectisperfectandithasastrongrobustcharacteristics.Thephysicalparametersis,meaningof,theo
4、reticalanalysisofsystemisintegrity,anditisfamiliarbytheengineeringsector,whichintheindustrialprocesscontrolhasbeenwidelyused.Fortheactualneeds,agoodparameterPIDcontrollertuningmethodcannotonlyreducetheburdenonoperators,butalsomakethesystemrunningatbest.The
5、refore,thefixedPIDcontrollerparametertuningstudyhasimportantpracticalsignificance.Inthispaper,wewillintroducethedevelopmenthistoryandtheresearchprogressofPIDcontroltechnology，analysisthetraditionalanaloganddigitalPIDcontrolalgorithm.andimprovethedifferenti
6、alandintegraloftraditionalPIDcontrolalgorithm.Learnseveralmethodsweusedcommom.SuchasnotfullydifferentialPIDcontrolalgorithm,firstdifferential,whenlimitedtoweakentheintegralPIDcontrolalgorithm.basedonstudy,wewilllearntheexpertfuzzycontrolalgorithmthatcansel
7、f-tuningPIDparameters.fromthesimulationresultswecanseethatcomparedthegeneral(anti-saturationcontrol),thismethodofparameterself-tuninginregulationtime,overshootsuppressionandstabilitywell,Itcanpromotebeusedinindustry.Keywords:PIDControl;SimpleStructure;Robu
8、stness;ControlArithmetic;ParameterTuning24目錄摘要1ABSTRACT11引言11.1國內(nèi)外研究進(jìn)展11.2本論文研究內(nèi)容22PID控制算法32.1模擬PID控制算法42.2數(shù)字式PID控制算法52.3PID控制算法的改進(jìn)72.3.1微分項(xiàng)的改進(jìn)72.3.2積分項(xiàng)的改進(jìn)112.4模糊PID控制算法132.4.1模糊推理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)142.4.2PID參數(shù)在線整定原則142.5
