mablab4:1衰减曲线法整定
时间: 2024-04-01 08:36:16 浏览: 45
衰减曲线法是一种常用的PID控制器参数整定方法,其中mablab4:1表示的是该方法的具体实现方式。该方法的步骤如下:
1. 将控制器调至手动模式,将控制量设定值设置为一个常数。
2. 记录下控制量的输出值和时间,得到一个响应曲线。
3. 根据响应曲线的形状,选择合适的衰减曲线形式,如一阶惯性曲线、二阶惯性曲线等。
4. 根据衰减曲线的参数,计算出PID控制器的参数。
5. 将控制器切换到自动模式,进行实际控制。
需要注意的是,衰减曲线法适用于一些比较简单的控制系统,对于复杂的控制系统,可能需要采用其他的参数整定方法。
相关问题
matlab中对一个传递函数使用4: 1衰减曲线法整定PID控制器参数,若超调量依然较大,按照经验法进一步调整参数,比较采用PID控制前后系统阶跃响应。
好的,以下是使用 4:1 衰减曲线法整定 PID 控制器参数的示例代码,同时也包含了按照经验法进一步调整参数以比较采用 PID 控制前后系统阶跃响应的过程:
```
% 定义系统传递函数
num = [1];
den = [1 10 24];
G = tf(num, den);
% 4:1 衰减曲线法整定 PID 控制器参数
Kp = 0.6 * 24;
Ti = 0.5 * 10;
Td = 0.125 * 10;
C = pid(Kp, Ti, Td);
% 将控制器与系统传递函数连接,形成闭环系统
sys_cl = feedback(C * G, 1);
% 绘制系统阶跃响应曲线(使用 PID 控制前)
t = 0:0.01:2;
y = step(G, t);
plot(t, y);
% 根据经验法调整 PID 控制器参数
Kp = 1.2 * Kp;
Ti = 0.5 * Ti;
Td = 2 * Td;
C = pid(Kp, Ti, Td);
% 将调整后的控制器与系统传递函数连接,形成闭环系统
sys_cl = feedback(C * G, 1);
% 绘制系统阶跃响应曲线(使用 PID 控制后)
hold on;
y = step(sys_cl, t);
plot(t, y);
legend('PID控制前', 'PID控制后');
```
在这段代码中,我们首先定义了一个系统传递函数 G,然后使用 4:1 衰减曲线法整定 PID 控制器参数,得到了一个初始的控制器 C。接着,将控制器 C 与系统传递函数 G 连接,形成闭环系统,并绘制了系统的阶跃响应曲线(使用 PID 控制前)。
然后,根据经验法调整 PID 控制器参数,得到了一个调整后的控制器 C,并将其与系统传递函数 G 连接,形成闭环系统。最后,再次绘制了系统的阶跃响应曲线(使用 PID 控制后),并与 PID 控制前的阶跃响应曲线进行比较。
希望这段代码对您有所帮助。如果还有问题,请随时提问。
matlab衰减曲线法自整定pid参数编程
衰减曲线法是一种常用的 PID 参数整定方法,可以通过 MATLAB 编程来实现自动调整 PID 参数。下面是一个基于衰减曲线法的 PID 参数自整定程序,你可以参考一下。
```matlab
% PID参数自整定程序(基于衰减曲线法)
% 作者:AI算法工程师
% 清空工作区
clear all;
close all;
clc;
% 设置PID控制器的初始参数值
Kp = 1;
Ki = 0.1;
Kd = 0.1;
% 设置仿真时间
t = 0:0.01:10;
% 初始化输入信号和输出信号
u = ones(size(t));
y = zeros(size(t));
% 计算系统的传递函数
s = tf('s');
G = 1/(s*(s+1));
% 计算系统的单位阶跃响应
step_response = step(G);
% 计算系统的衰减曲线
damping_curve = abs(step_response)./max(abs(step_response));
% 计算系统的峰值时间和峰值幅值
[peak_value, peak_index] = max(damping_curve);
peak_time = t(peak_index);
% 计算系统的上升时间和调节时间
rise_time = t(find(damping_curve>=0.9,1))-t(1);
settling_time = t(find(abs(step_response-1)<=0.02,1))-t(1);
% 输出系统的性能指标
disp(['峰值时间:' num2str(peak_time)]);
disp(['峰值幅值:' num2str(peak_value)]);
disp(['上升时间:' num2str(rise_time)]);
disp(['调节时间:' num2str(settling_time)]);
% 调整PID参数
Kp = 0.6*Kp;
Ki = 1.2*Ki;
Kd = 0.075*Kd;
% 重新计算系统响应
for i = 2:length(t)
error = u(i-1)-y(i-1);
integral = integral + error;
derivative = error - error_previous;
u_PID = Kp*error + Ki*integral + Kd*derivative;
y(i) = sim_system(u_PID);
error_previous = error;
end
% 绘制系统响应曲线
plot(t, y);
xlabel('Time (s)');
ylabel('Output');
title('PID Parameter Tuning using Damping Curve Method');
```
在这个程序中,我们首先初始化了 PID 控制器的初始参数值,并设置了仿真时间。然后,我们计算了系统的传递函数和单位阶跃响应,并据此计算了系统的衰减曲线。根据衰减曲线,我们可以计算出系统的峰值时间、峰值幅值、上升时间和调节时间等性能指标。接下来,我们根据性能指标,对 PID 参数进行调整,并重新计算系统的响应曲线。
需要注意的是,这个程序只是一个简单的示例,仅供参考。在实际应用中,需要根据具体的系统和控制要求,进行相应的修改和优化。