matlab下pid控制仿真,基于MATLAB下PID控制仿真.PDF

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2004年第 4期中国航海 NO．4Dec．2004

塑垒垒 SerialNO．61

文章编号：1000—4653(2004)04—0077—04

基于MATLAB下的PID控制仿真

白继平，许德辉

(浙江交通职业技术学院，浙江杭州 311112)

摘要：自动化船舶的机舱设备热工参数的定值控制系统多采用 P、I、D的组合控制。文中通过 MATLAB软件用

于直伺服电机对单位阶跃输入的PID控制进行了动态仿真，显示了不同作用组合和不同增益设鼍时的动态过程，

为系统控制规律的选择和参数设定提供了依据。

关键词：船舶、舰船工程；机舱自动化；研究；MATLAB；PID

中图分类号：U664．821 文献标识码：A

M ATLAB．BasedPID ControlSimulation

BAIji—ping． XUDe—hui

(ZhejiangVocationalandTechnicalInstituteofTransportation，Hangzhou311112，China)

Abstract：ThePID combinedcontrolisadoptedmostlyin theconstantcontrolsystem ofthermodynamicparametersfor

automotiveengineroom equipment．A dynamicsimulationofstepinputPID controlwasconductedbyapplyingMATLAB

inaDC motor，which displaysthedynam icprocessunderdifferentfunction compositionsand differentgainsetupsand

providesabaseforsystem controlmodeselectionandparameterssetting．

Keywords：Ship，Navyvesselengineering；Engineroo m automation；Research；MATLAB；PID

船舶机舱自动化中，热工参数的自动控制占有

很大的比例，这些控制多采用 P、I、D的组合。通常

情况下，对系统的动态过程利用微分方程经拉普拉

斯变换导出时间函数，可得到输出量的时间函数，但

要得到系统的动态响应，特别是增益变化时的动态

响应曲线，其计算量庞大。因而在一般情况下对控

制结果很难得到精确的预见。图1 直流伺服电机的物理模型

矩阵实验室 (MatrixLaboratory，MATLAB)软 “一电枢输入电压(V) R 一电枢电阻 (0) L一电枢电感 (H)

“ 一感应电动势 (V) T一电机电磁转矩 (N ·m) ，一转动惯量

件是一个适用于科学计算和工程应用的数学软件系

(kg·1TI) B一粘性阻尼系数 (N ·rfi·s) ig一流过电枢的电流 (A)

统，历经 20多年的发展，现已是 IEEE组织认可的

口一电机输出的转角(rad)

最优化的科技应用软件。该软件具有以下特点：数

值运算功能强大；编程环境简单；数据可视化功能本文所采用的直流伺服电机

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