pid调节器设计.doc
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pid调节器设计,3.1万字46页包含设计图摘要 为了克服常规pid控制器的不足，提高其鲁棒性，近年来人们进行了广泛的研究，提出了许多新的控制方法，如自校正pid控制、智能pid控制和模糊自适应pid控制等。这些方法都不同程度地改进了常规pid控制的性能，但也存在一些有待解决的问题。本文针对这些问题设计了解决系统存在不确定性的鲁棒pid...
内容介绍
此文档由会员 刘丽 发布
3.1万字 46页 包含设计图
摘 要
为了克服常规PID控制器的不足，提高其鲁棒性，近年来人们进行了广泛的研究，提出了许多新的控制方法，如自校正PID控制、智能PID控制和模糊自适应PID控制等。这些方法都不同程度地改进了常规PID控制的性能，但也存在一些有待解决的问题。本文针对这些问题设计了解决系统存在不确定性的鲁棒PID控制器。这对实际工业控制过程具有很大的现实意义。
本文分析了QFT方法的研究对象、设计特点和发展过程，从频域分析的角度介绍了QFT设计方法的基础知识，讨论了二自由度结构的控制器，并对被控对象含有不确定性和外部扰动时的时域及频域指标进行分析。就控制器结构、对象模板、性能指标边界、设计整形以及予滤波器的设计、QFT设计过程等主要问题进行了分析和研究，得出了QFT的基本算法和设计步骤。定量反馈理论是目前鲁棒控制领域中具有较强工程实用价值的一种设计方法，而PID控制器由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高,因而成为应用最为广泛的控制器。本文中介绍了利用定量反馈理论设计的PID控制器，并对两自由度控制结构系统进行了数值仿真,验证了控制器的有效性。
关键词: 定量反馈理论，鲁棒控制，PID 控制器
ABSTRACT
the specifications of t-domain and w-domain using in design a plant contained large uncertainty and unknown disturbance, is analyzed. The main problems of QFT design, such as the structure of control system, the plant templates, bounds of specifications, loop shaping, prefilter shaping and the progress of QFT design is researched, and the principle arithmetic and the design process of QFT is deduced. The QFT is in the present robust specification control domain has the stronger project practical value one design method. Because the PID controller its algorithm simple, robustness good and the reliability is high, thus becomes applies the most widespread controller. In this article introduced the use QFT design PID controller. This paper introduces a quantitative feedback theory of PID controller design, as well as two degrees of freedom control structure system of numerical simulation, verification of the validity of the controller.
KEY WORDS: QFT (Quantitative Feedback Theory)， Robust control，PID controller
目 录
1 绪论
2 QFT简介
3 QFT设计基础
3.1 QFT控制器结构
3.1.1单自由度结构系统
3.1.2二自由度结构设计
3.1.3 反馈作用的讨论
3.2频率晌应及其描述
3.2.1频率晌应
3.2.2频率晌应的描述
3.3 基本频率特性
3.3.1 相对稳定性、穿越频率和带宽
3.3.2 条件稳定性
3.3.3 高频增益
3.3.4 Nyquist稳定判据
3.4闭环系统性能指标
3.4.1时域指标
3.4.2频域指标
3. 5本章小结
4 QFT设计理论
5 PID调节器设计
5.1 PID控制基础
5.1.1 PID控制器
5.1.2 参数比Ti/Td
5.2 设计算法
5.2.1 初始控制器
5.2.2 QFT法PID调节器设计法
5.2.3 仿真研究
5.3 本章小结
总结
致谢
参 考 文 献
摘 要
为了克服常规PID控制器的不足，提高其鲁棒性，近年来人们进行了广泛的研究，提出了许多新的控制方法，如自校正PID控制、智能PID控制和模糊自适应PID控制等。这些方法都不同程度地改进了常规PID控制的性能，但也存在一些有待解决的问题。本文针对这些问题设计了解决系统存在不确定性的鲁棒PID控制器。这对实际工业控制过程具有很大的现实意义。
本文分析了QFT方法的研究对象、设计特点和发展过程，从频域分析的角度介绍了QFT设计方法的基础知识，讨论了二自由度结构的控制器，并对被控对象含有不确定性和外部扰动时的时域及频域指标进行分析。就控制器结构、对象模板、性能指标边界、设计整形以及予滤波器的设计、QFT设计过程等主要问题进行了分析和研究，得出了QFT的基本算法和设计步骤。定量反馈理论是目前鲁棒控制领域中具有较强工程实用价值的一种设计方法，而PID控制器由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高,因而成为应用最为广泛的控制器。本文中介绍了利用定量反馈理论设计的PID控制器，并对两自由度控制结构系统进行了数值仿真,验证了控制器的有效性。
关键词: 定量反馈理论，鲁棒控制，PID 控制器
ABSTRACT
the specifications of t-domain and w-domain using in design a plant contained large uncertainty and unknown disturbance, is analyzed. The main problems of QFT design, such as the structure of control system, the plant templates, bounds of specifications, loop shaping, prefilter shaping and the progress of QFT design is researched, and the principle arithmetic and the design process of QFT is deduced. The QFT is in the present robust specification control domain has the stronger project practical value one design method. Because the PID controller its algorithm simple, robustness good and the reliability is high, thus becomes applies the most widespread controller. In this article introduced the use QFT design PID controller. This paper introduces a quantitative feedback theory of PID controller design, as well as two degrees of freedom control structure system of numerical simulation, verification of the validity of the controller.
KEY WORDS: QFT (Quantitative Feedback Theory)， Robust control，PID controller
目 录
1 绪论
2 QFT简介
3 QFT设计基础
3.1 QFT控制器结构
3.1.1单自由度结构系统
3.1.2二自由度结构设计
3.1.3 反馈作用的讨论
3.2频率晌应及其描述
3.2.1频率晌应
3.2.2频率晌应的描述
3.3 基本频率特性
3.3.1 相对稳定性、穿越频率和带宽
3.3.2 条件稳定性
3.3.3 高频增益
3.3.4 Nyquist稳定判据
3.4闭环系统性能指标
3.4.1时域指标
3.4.2频域指标
3. 5本章小结
4 QFT设计理论
5 PID调节器设计
5.1 PID控制基础
5.1.1 PID控制器
5.1.2 参数比Ti/Td
5.2 设计算法
5.2.1 初始控制器
5.2.2 QFT法PID调节器设计法
5.2.3 仿真研究
5.3 本章小结
总结
致谢
参 考 文 献
