多變量PID控制方法的研究和應用.pdf

1、本論文的核心問題是針對工業(yè)過程中經常出現(xiàn)的模型失配問題、大滯后系統(tǒng)以及具有耦合性的多變量系統(tǒng)，如何整定出合理的、最優(yōu)的PID參數(shù)，以獲得比傳統(tǒng)的PID參數(shù)整定法更好的控制效果，更能適應復雜多變的工業(yè)生產過程的需要。
　　 本論文首先對PID控制的基本原理與特點進行了概述，然后說明了PID參數(shù)整定的分類和傳統(tǒng)方法，接著對多變量系統(tǒng)進行分析，而后提出了將先進控制與PID控制相結合的先進PID參數(shù)整定方法，研究了四種多變量PID控制方

2、法，對單變量和多變量系統(tǒng)分別進行了仿真研究，具體包括以下幾個方面。
　　 將內?？刂频乃枷肱cPID控制相結合，形成內模PID參數(shù)整定法，系統(tǒng)辨識所得到的參數(shù)模型有兩種，即連續(xù)模型和離散模型，根據辨識的結果不同，說明了基于連續(xù)模型的連續(xù)IMC-PID和基于離散模型的離散IMC-PID，并且將兩種IMC-PID進行了比較，通過比較，得出在不同情況下應該采用不同的IMC-PID整定方法的結論。
　　 將預測控制的思想與PID控

3、制相結合，形成預測PID參數(shù)整定法，比起傳統(tǒng)的PID參數(shù)整定法（如Z-N整定法），預測PID整定法不僅有更好的動態(tài)響應特性，而且對模型失配、大滯后等傳統(tǒng)整定法難以控制好的情況均有滿意的控制效果。針對傳統(tǒng)預測PID參數(shù)整定法的不足，提出了改進型的預測PID參數(shù)整定法，取得了滿意的控制效果。
　　 研究了四種多變量PID控制方法，分別是解耦PID控制、先進PID參數(shù)整定法用于多變量系統(tǒng)的控制、調整校正因子的多變量PID控制和多變量I