时滞系统的二自由度IMC-PID控制研究

作     者：孙功武 聂红伟 苏义鑫 聂巍 SUN Gong-wu;NIE Hong-wei;SU Yi-xin;NIE Wei

作者机构：武汉理工大学自动化学院武汉430070 中核武汉核电运行技术股份有限公司武汉430070 

基　　金：武汉理工大学自主创新基金资助项目(135211003) 

出 版 物：《计算机应用研究》 (Application Research of Computers)

年 卷 期：2014年第31卷第8期

页      码：2357-2360页

摘      要：为克服单自由度PID控制器不能同时具备最佳的目标值跟踪特性和抗干扰性的缺点,结合内模控制(IMC)原理,为时滞控制系统设计了一种仅有两个滤波参数的二自由度IMC-PID控制器。提出了一种基于最大灵敏度的二自由度IMC-PID控制器参数整定方法。推导出其中一个滤波参数与最大灵敏度之间的关系,并根据最大灵敏度指标确定该参数,使系统具有较强的鲁棒性;根据系统的动态性能修正另一个滤波参数,使系统具备较强的目标值跟踪特性。同时,对过程模型失配情况进行了鲁棒稳定性分析,得出了系统稳定所需要满足的条件。仿真结果表明,二自由度IMC-PID控制设计的时滞控制系统具有良好的目标值跟随特性、抗干扰性和鲁棒性,验证了基于最大灵敏度的参数整定方法是有效的。采用该方法能有效克服时滞给系统带来的不良影响。

主 题 词：二自由度 内模PID 最大灵敏度 滤波参数 鲁棒性 

学科分类：08[工学] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-3695.2014.08.028

馆 藏 号：203104734...