基于Taylor展開法整定MIC－PID控制器參數(shù)
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內(nèi)?？刂?IMC)是一種實用性很強的控制方法，其設(shè)計簡單，跟蹤調(diào)節(jié)性能好，特別是對于魯棒性及抗干擾性的改善和大時滯系統(tǒng)的控制，效果尤為顯著。經(jīng)過多年的發(fā)展，IMC方法的應(yīng)用已經(jīng)從線性系統(tǒng)擴展到了非線性和多變量系統(tǒng)，并產(chǎn)生了多種設(shè)計方法，如零一極點對消法，預(yù)測控制法，針對PID控制器設(shè)計的方法等。將IMC引入PID控制器的設(shè)計，既可以得到明確的解析結(jié)果，降低參數(shù)設(shè)計的復(fù)雜性和隨機性，又能方便地考慮到系統(tǒng)魯棒性的要求。本文針對一階不穩(wěn)定時滯過程，通過對過程控制系統(tǒng)含有純滯后環(huán)節(jié)的近似處理，介紹了Taylor級數(shù)在MIC-PID參數(shù)整定中的應(yīng)用，最后利用仿真進(jìn)行了驗證。
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1)內(nèi)模控制原理
內(nèi)?？刂破髋c簡單反饋控制結(jié)構(gòu)的關(guān)系，可以用圖1來表示。
圖中C(s)為反饋控制器，GIMC(s)為內(nèi)?？刂破?，
為被控過程對象，G(s)為過程對象模型，R(s)為設(shè)定值輸入，D(s)為擾動輸入，Y(s)為系統(tǒng)輸出值。對于圖1中的內(nèi)?？刂破?，有：
2)內(nèi)?？刂破鞯脑O(shè)計步驟
步驟2：IMC控制器設(shè)計
在設(shè)計內(nèi)?？刂破鲿r，需在最小相位的
上增加濾波器，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和魯棒性。定義內(nèi)?？刂破鳛?BR>
上面的公式可以用來求取控制器的增益、積分時間和微分時間，這些參數(shù)是過程模型參數(shù)和IMC濾波器時間常數(shù)的函數(shù)。
pid控制器相關(guān)文章:pid控制器原理
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