常规解耦控制器的设计(一)(2)

根据和值，运用表3-1中的经验公式，计算出调节器各个参数，，值。
据上述计算结果设置参数值。观察系统响应过程，若曲线不符合要求，再适当调整整定参数值。
阻尼振荡法（衰减曲线法）
   阻尼振荡法是在总结稳定边界法的基础上提出来的。下面先介绍4：1衰减曲线法，整定步骤为：
在闭合系统中，置调节器积分时间为最大（=∞），微分时间置零（=0），比例度置较小数值，反复做给定值扰动实验，然后将调节器比例度由小逐渐增大，直至记录曲线出现4：1的衰减为止，如图3.3所示。这时的比例度称为4:1衰减比例度，两个波峰间的距离称为4:1衰减周期。

调节参数
控制规律    
P    
PI 0.83 0.5  
PID 1.25 0.3 0.1 

根据和值按表3.2中的经验公式，计算出调节器各个参数，，。
根据上述计算结果设置参数值。观察系统响应过程，若曲线不符合要求，再适当调整整定参数值。
 对大多数控制系统，4:1衰减过程是最佳整定。但在有些过程中，例如热电厂锅炉的燃烧控制系统，希望衰减越快越好，则可采用10:1的衰减过程。由于衰减很快，第二个波峰常常不易分辨，使测取衰减周期很困难，可通过测取从施加给定扰动开始至达到第一个波峰的上升时间，然后根据和值，运用表3.3中的经验公式计算出调节器的参数，，值。
 
 
调节参数
控制规律    
P    
PI 0.83 2  
PID 1.25 1.2 0.4 

现场经验整定法（凑试法）
 现场经验整定法，是人们在长期的工程实践中，从各种控制规律对系统控制质量的影响的定性分析中总结出来的一种行之有效，并且得到广泛应用的工程整定方法。 （科教范文网http://fw.ΝsΕΑc.com编辑）
 在现场应用中，调节器的参数按先比例、后积分、最后微分的顺序置于某些经验数值后，把系统闭合起来，饶后再作给定值扰动，观察系统过渡过程曲线。若曲线还不够理想，则改变调节器的，，值，进行反复凑试，直到控制质量符合要求为止。
 3.3.2  PID控制器的设计
    本设计采用阻尼振荡法整定PID参数，由系统输出特性看出，系统衰减较快，因此采用10:1衰减曲线法。
a)  系统模型的设计
 在SIMULINK中创建系统动态模型。如图3.4所示。其中的PID模块为生成的子系统，双击子系统模块，则可打开PID子系统模块，如图3.5所示。
b)  PID参数的整定
1)　 将PID控制器的积分时间置为最大（=∞）；微分时间置零(=0) ；逐渐增大比例度的值，直至出现10：1衰减曲线，如图3.6，图3.7所示。
 
2) 根据和值按表3.3中的经验公式，计算出调节器各个参数，，
=1.25=
 =1.2=
 =0.4=
3) 根据上述结果设置参数值，观察输出曲线，适当调整参数，直至输出响应曲线符合要求，如图3.8，图3.9所示。