基于mcp标准传递函数的pid参数整定方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于MCP标准传递函数的PID参数整定方法，该方法包括以下步骤：1)对当前已知类型的被控过程进行辨识，获得被控过程模型参数；2)根据控制要求选定PID控制器类型；3)根据被控过程类型、PID控制器类型从基于多容惯性标准传递函数的PID控制器参数整定计算表中查出对应的PID参数整定计算公式，利用该公式根据被控过程模型参数计算PID控制器参数，并根据参数计算结果控制各PID控制器。与现有技术相比，本发明参数整定方法适用于要求反应缓而超调量小的控制系统，并具有稳定性强、鲁棒性高和减少执行器磨损的特点。
【专利说明】基于MCP标准传递函数的PID参数整定方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种PID参数整定方法，尤其是涉及一种基于MCP标准传递函数的PID参数整定方法。
【背景技术】
[0002]PID控制器是世界上应用最广泛的工业控制器。PID控制器的发明可追溯至1939的美国专利，它是由英国的考伦德(Albert Callender)和斯蒂文森(Allan Stevenson)申报的。PID控制器的目的是:要确保整个控制系统的稳定性，抑制外部干扰的影响和优化系统的性能，在此前提下尽可能的要求操作的简单、易懂，并尽可能地有很广的适用范围。因此，基于先进的科技手段，我们可以更好地应用PID控制方法，以更好地改进工业现场的效率和生产成本。
[0003]PID控制系统的性能主要取决于PID控制器参数的整定。因此，PID控制器的参数整定技术成为PID控制器实施成功的关键。自从1942年Tayor公司的J.G.Ziegler和N.B.Nichols提出Ziegler—Nichols整定准则(简称Z-N整定法)后，就再没有更有影响力的PID控制器参数整定方法出现。不过，Z-N整定法是以实现衰减率为四分之一为整定目标的方法。按Z-N整定后的控制系统必然有反应快但超调量大的特征。这对于要求反应缓而超调量小的控制系统就不适合。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种提高PID控制系统稳定性和鲁棒性、适用范围广的基于MCP标准传递函数的PID参数整定方法。
[0005]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0006]一种基于MCP标准传递函数的PID参数整定方法，该方法包括以下步骤:
[0007]I)对当前已知类型的被控过程进行辨识，获得被控过程模型参数；
[0008]2)根据控制要求选定PID控制器类型；
[0009]3)根据被控过程类型、PID控制器类型从基于多容惯性标准传递函数的PID控制器参数整定计算表中查出对应的PID参数整定计算公式，利用该公式根据被控过程模型参数计算PID控制器参数，并根据参数计算结果控制各PID控制器。
[0010]所述的基于多容惯性标准传递函数的PID控制器参数整定计算表具体为:
[0011]
【权利要求】
1.一种基于MCP标准传递函数的PID参数整定方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 1)对当前已知类型的被控过程进行辨识，获得被控过程模型参数； 2)根据控制要求选定PID控制器类型； 3)根据被控过程类型、PID控制器类型从基于多容惯性标准传递函数的PID控制器参数整定计算表中查出对应的PID参数整定计算公式，利用该公式根据被控过程模型参数计算PID控制器参数，并根据参数计算结果控制各PID控制器。
2.根据权利要求1所述的一种基于MCP标准传递函数的PID参数整定方法，其特征在于，所述的基于多容惯性标准传递函数的PID控制器参数整定计算表具体为:
3.根据权利要求1所述的一种基于MCP标准传递函数的PID参数整定方法，其特征在于，所述的基于多容惯性标准传递函数的PID控制器参数整定计算表存储在数据存储器中。
4.根据权利要求2所述的一种基于MCP标准传递函数的PID参数整定方法，其特征在于，所述的被控过程的类型包括有自平衡过程和无自平衡过程，所述的有自平衡过程的表 JTJT达式为
5.根据权利要求2所述的一种基于MCP标准传递函数的PID参数整定方法，其特征在于，所述的PID控制器类型包括比例控制器、比例积分控制器、比例微分控制器和比例微积分控制器。
【文档编号】G05B11/42GK103439880SQ201310390756
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】杨平, 黄伟, 孙宇贞, 李芹, 于会群 申请人:上海电力学院