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2009-08-26
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一种基于模糊规则参数自整定PID 控制器的设计方法，即以模糊控制来自适应调节比例、积分、微分的作用。并通过MATLAB/SIMULINK 仿真，仿真结果表明该传统PID 控制器相比较，具有自适控制器与应性强、调节时间短和鲁棒性好的优点。
关键词： 模糊规则；自整定；PID
传统 PID 控制器结构简单，具有一定的鲁棒性，容易实现，稳态无静差，控制精度高，能满足大工业过程的要求。因此，长期以来广泛应用于工业过程控制，并取得了良好的控制效果。PID 控制中一个至关重要的问题,就是控制器三参数 (Kp、Ki、kd )的整定,整定的好坏不但会影响到控制质量,而且还会影响到控制器的鲁棒性。PID 整定的方法很多，但大多数都是以对象特性为基础的。此外,现代工业控制系统中存在着名目繁多的不确定性,这些不确定性能造成模型参数变化甚至模型结构突变,使得原整定参数无法保证系统继续良好的工作, 在原有整定的PID 参数下，系统的动态响应曲线明显变差，这时我们就必须重新调节PID 参数，而这在实际控制过程中是不现实的。这时就要求PID 控制器具有在线修正参数的功能。模糊控制器是一种近年来发展很快的新型控制器。实践证明模糊（Fuzzy）控制器有更快的响应和更小的超调，对过程参数的变化也不敏感，具有很强的鲁棒性，可以克服非线性因素的影响。因此采用模糊控制与经典PID 控制相结合的控制策略，这样,既保持了PID 控制器的结构简单、适用性强和整定方便等优点,又通过智能技术在线调整PID 控制器的参数,以适应被控对象特性的变化。
关键词： 模糊规则；自整定；PID
传统 PID 控制器结构简单，具有一定的鲁棒性，容易实现，稳态无静差，控制精度高，能满足大工业过程的要求。因此，长期以来广泛应用于工业过程控制，并取得了良好的控制效果。PID 控制中一个至关重要的问题,就是控制器三参数 (Kp、Ki、kd )的整定,整定的好坏不但会影响到控制质量,而且还会影响到控制器的鲁棒性。PID 整定的方法很多，但大多数都是以对象特性为基础的。此外,现代工业控制系统中存在着名目繁多的不确定性,这些不确定性能造成模型参数变化甚至模型结构突变,使得原整定参数无法保证系统继续良好的工作, 在原有整定的PID 参数下，系统的动态响应曲线明显变差，这时我们就必须重新调节PID 参数，而这在实际控制过程中是不现实的。这时就要求PID 控制器具有在线修正参数的功能。模糊控制器是一种近年来发展很快的新型控制器。实践证明模糊（Fuzzy）控制器有更快的响应和更小的超调，对过程参数的变化也不敏感，具有很强的鲁棒性，可以克服非线性因素的影响。因此采用模糊控制与经典PID 控制相结合的控制策略，这样,既保持了PID 控制器的结构简单、适用性强和整定方便等优点,又通过智能技术在线调整PID 控制器的参数,以适应被控对象特性的变化。
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