2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、比例-積分-微分(PID)是過程控制中最常使用的一種控制算法。由于PID控制算e法簡(jiǎn)單、在實(shí)際應(yīng)用中容易被理解和實(shí)現(xiàn),因此它被廣泛應(yīng)用于化工、冶金、機(jī)械、熱工和輕工等過程控制系統(tǒng)中,許多高級(jí)控制大多是以PID控制為基礎(chǔ)的。但PID參數(shù)的整定一般需要經(jīng)驗(yàn)豐富的工程技術(shù)人員來完成,十分費(fèi)時(shí)耗力,加之實(shí)際系統(tǒng)千差萬別,又有滯后、非線性等因素,使PID參數(shù)的整定有一定難度,許多PID調(diào)節(jié)器不能工作在令人滿意的狀態(tài),因此研究自整定PID控制具有重

2、要意義。 論文第一章闡述了課題背景與意義,綜述了PID參數(shù)自整定技術(shù)的研究現(xiàn)狀。根據(jù)PID參數(shù)自整定在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題,提出了本文的主要工作。 論文第二章分析了常規(guī)的工程整定方法—Ziegler-Nichols整定法,該方法獲得的參數(shù)在有負(fù)載擾動(dòng)時(shí)存在較大誤差。文中分析得出誤差產(chǎn)生原因是由于負(fù)載擾動(dòng)作用下系統(tǒng)的不對(duì)稱輸出和不平衡周期直接導(dǎo)致的,針對(duì)該問題,提出用滯環(huán)繼電反饋來抵消由負(fù)載擾動(dòng)所產(chǎn)生的不對(duì)稱性,從

3、而減小擾動(dòng)誤差,獲得更精確的辨識(shí)結(jié)果。在此基礎(chǔ)上,提出一種滯環(huán)繼電反饋辨識(shí)方法,利用多點(diǎn)頻率響應(yīng)得到對(duì)象的二階加滯后模型,然后設(shè)計(jì)了基于該模型的兩種PID參數(shù)自整定方法:直接綜合法和穩(wěn)定裕度法,仿真實(shí)驗(yàn)表明,兩種自整定方法都能使一般的被控對(duì)象具有很好的抗干擾性和控制性能,簡(jiǎn)單有效,適用于在線實(shí)時(shí)的工業(yè)過程控制。 論文第三章研究了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)自整定PID控制。常規(guī)PID參數(shù)自整定方法應(yīng)用于一般被控對(duì)象時(shí),能夠獲得良好的控制效果

4、,但是在過程控制系統(tǒng)中,對(duì)于越來越復(fù)雜的被控對(duì)象,尤其當(dāng)對(duì)象發(fā)生變化或者突發(fā)大的外來擾動(dòng)時(shí),傳統(tǒng)PID控制算法往往無法達(dá)到期望的控制效果。為解決此問題,提出一種基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的微分先行PID參數(shù)自整定算法,利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)間接的實(shí)現(xiàn)PID控制,使傳統(tǒng)PID控制能夠繼續(xù)發(fā)揮其在過程控制中的良好作用。由于RBF網(wǎng)絡(luò)是一種局部逼近網(wǎng)絡(luò),在自適應(yīng)辨識(shí)PID參數(shù)時(shí)可以避免BP網(wǎng)絡(luò)存在的局部極小問題。大量的仿真實(shí)驗(yàn)表明,該自整定調(diào)節(jié)器的跟蹤性能

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