基于matlab的时滞系统pid参数稳定域研究学士学位论文.doc

基于Matlab的时滞系统PID参数稳定域研究

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基于Matlab的时滞系统PID参数稳定域研究
目录
TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc72691绪论 PAGEREF_Toc72691
HYPERLINK\l_Toc22561.1时滞的产生 PAGEREF_Toc22561
HYPERLINK\l_Toc171181.2纯滞后的定义 PAGEREF_Toc171182
HYPERLINK\l_Toc81791.3纯滞后的特点 PAGEREF_Toc81793
HYPERLINK\l_Toc29201.4时滞系统控制常规方法 PAGEREF_Toc29203
HYPERLINK\l_Toc50191.5本文主要内容 PAGEREF_Toc50197
HYPERLINK\l_Toc254052滞后过程PID控制器参数整定方法 PAGEREF_Toc254058
HYPERLINK\l_Toc91702.1PID控制方法简介 PAGEREF_Toc91708
HYPERLINK\l_Toc233142.1.1比例作用 PAGEREF_Toc233149
HYPERLINK\l_Toc297032.1.2积分作用 PAGEREF_Toc297039
HYPERLINK\l_Toc122852.1.3微分作用 PAGEREF_Toc1228510
HYPERLINK\l_Toc242712.2PID控制器性能设计方法 PAGEREF_Toc2427111
HYPERLINK\l_Toc11982.2.1PID参数的稳定边界法整定（基于Simulink环境） PAGEREF_Toc119811
HYPERLINK\l_Toc114592.2.2临界比例度法 PAGEREF_Toc1145913
HYPERLINK\l_Toc54662.2.3图解稳定性准则的参数整定方法 PAGEREF_Toc546614
HYPERLINK\l_Toc284802.2.4PI控制器参数稳定域 PAGEREF_Toc2848016
HYPERLINK\l_Toc174122.2.5相角裕度和幅值裕度 PAGEREF_Toc1741217
HYPERLINK\l_Toc15402.2.6仿真算例 PAGEREF_Toc154018
HYPERLINK\l_Toc20592.2.7PID控制器参数稳定域图解法 PAGEREF_Toc205922
HYPERLINK\l_Toc148993一阶时滞系统的PID控制器Matlab/Simulink仿真 PAGEREF_Toc1489928
HYPERLINK\l_Toc202603.1一阶开环不稳定时滞系统 PAGEREF_Toc2026028
HYPERLINK\l_Toc15593.2一阶开环稳定时滞系统 PAGEREF_Toc155929
HYPERLINK\l_Toc29532结束语 PAGEREF_Toc2953232
HYPERLINK\l_Toc23266参考文献 PAGEREF_Toc2326633
HYPERLINK\l_Toc9531致谢 PAGEREF_Toc953135


1绪论
工业现场有很多时滞现象，具有时滞特性的控制对象是非常普遍的，例如造纸生产过程、精馏塔提馏级湍度控制过程、火箭发动机燃烧室中的燃烧过程等都是典型的时滞系统。由于时滞的存在使得被调量不能及时反映控制信号的动作，控制信号的作用只有在延迟:以后才能反映到被调量;另一方面，当对象受到干扰而引起被调量改变时，控制器产生的控制作用不能及时对干扰产生抑制作用。因此，含有时滞环节的闭环控制系统必然存在较大的超调量和较长的调节时间。时滞对象也因此成为难控对象，而且时滞占整个动态过程的时间越长，难控的程度越大。因此时滞系统的控制一直受到许多学者的关注，成为重要的研究课题之一[1-3]。
本章阐述了滞后系统产生的原因，给出了滞后的定义，以及把研究重点转移到对纯滞后系统上，并说明转移重点的原由，同时对纯滞后对象的特点进行简要分析，介绍了时滞系统的控制方法研究的现状以及国内外PID控制和研究现状，最后介绍本文的主要内容。
1.1时滞的产生
滞后是工业过程中的一种普遍现象，其特点是当控制量发生变化时，被控量并不立即改变，而要延迟一段时间才开始变化。包含时间滞后环节的系统就称为时滞系统。在时滞