使用MATLAB實現(xiàn)PID控制器的仿真資料詳細(xì)說明

　　PID控制是生產(chǎn)過程中廣泛使用的一種最基本的控制方法，本文分別采用積分分離PID和變速積分PID控制算法對爐溫控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，并用MATLAB對系統(tǒng)進(jìn)行了動態(tài)仿真，具有一定的通用性和實用性。

　　1常規(guī)PID控制器

　　PID控制器是一種線性控制器，其算法簡單、魯棒性好及可靠性高，被廣泛應(yīng)用于過程控制和運動控制中，尤其適用于可建立精確數(shù)學(xué)模型的確定性系統(tǒng)。然而實際生產(chǎn)現(xiàn)場中，常規(guī)PID控制器參數(shù)往往整定不良、性能欠佳，對運行工況的適應(yīng)性很差。

　　在爐溫控制系統(tǒng)中對系統(tǒng)分析可將其近似認(rèn)為是一帶有純滯后的一階慣性環(huán)節(jié)，對其控制采用的常規(guī)PID控制。在使用中發(fā)現(xiàn)當(dāng)系統(tǒng)開工、停工或大幅度升降給定值時，短時間內(nèi)產(chǎn)生很大偏差，爐溫控制的PID控制方法在積分控制器的作用下會產(chǎn)生強(qiáng)烈的控制信號，受系統(tǒng)純滯后的影響，使過渡過程出現(xiàn)大的超調(diào)和振蕩。

　　在計算機(jī)控制系統(tǒng)中，PID控制是通過計算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)的，因此它的靈活性很大，為了達(dá)到改善系統(tǒng)品質(zhì)，滿足不同控制系統(tǒng)的需要，可設(shè)計一些改進(jìn)PID算法來解決在模擬PID控制器中無法實現(xiàn)的算法。對典型的爐溫控制系統(tǒng)分別采用積分分離PID和變速積分PID算法進(jìn)行設(shè)計，并用MATLAB軟件對其進(jìn)行仿真。