基于单纯形法的加热炉pid控制设计(大学本科毕业设计).doc

本文主要研究控制系统PID参数的优化设计方法。PID参数的寻优方法有很多种，应按实际的系统特点选择适当的方法。本文以加热炉为研究背景，采用多变量寻优的单纯形法进行参数优化，主要做了如下工作：其一，选择加热炉控制系统的目标函数，本控制系统选用时间乘以误差的绝对值，通过对控制系统的逐步仿真，对结果进行分析。由于选取的这个目标函数的解析式不能直接写出，故采用逐步仿真来实现；其二，本文先采用工程上的整定方法（临界比例度法）粗略的确定其初始的三个参数, 并以此进行寻优，得到较好的PID参数；其三，采用SIMULINK的仿真工具对PID参数优化系统进行仿真，得出系统的响应曲线。从中发现它的性能指标，都比原来的曲线有了很大的改进。因此，采用单纯形法的优越性是显而易见的。