PID优化算法
典型的PID优化目标包括:
闭环稳定的闭环系统仍然是有界输入有界输出。
足够的性能——闭环系统跟踪参考尽快更改并抑制扰动。环路带宽越大(统一开环增益的频率),控制器响应越快循环中的引用或扰动的变化。
足够的健壮性——循环设计有足够的增益裕度和相位保证金,以便建模错误或系统动力学的变化。
MathWorks®算法优化PID控制器满足这些目标通过调优PID收益之间取得良好的平衡性能和鲁棒性。默认情况下,该算法选择交叉频率(环路带宽)基于植物动力学,和设计目标阶段60°。交互变化时的响应时间、带宽、瞬态响应,或阶段使用PID调谐器界面,新PID算法计算收益。
对于一个给定的鲁棒性(最小相位裕度),调优算法选择一个控制器设计,平衡性能的两个指标,参考跟踪和干扰抑制。你可以改变设计重点支持这些性能的措施之一。为此,使用的DesignFocus选择pidtune在命令行或的选项对话框中PID调谐器。
当你改变设计的重点,该算法试图调整收益参考跟踪或抑制干扰,同时实现相同的最小相位裕度。系统的可调参数越多,越有可能是,PID算法能够达到预期的设计重点在不牺牲的鲁棒性。例如,设置设计重点是更有可能有效的PID控制器比P或PI控制器。在所有情况下,微调系统的性能很大程度上取决于植物的属性。对一些植物,改变设计的焦点有很少或没有影响。
