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智能控制-考试题(附答案)

《智能控制》考试试题

试题1:

针对某工业过程被控对象:0.520

()(101)(21)

s G s e s s -=

++,试分别设计常规PID

算法控制器、模糊控制器、模糊自适应PID 控制器,计算模糊控制的决策表,并进行如下仿真研究及分析:

1. 比较当被控对象参数变化、结构变化时,四者的性能;

2. 研究改善Fuzzy 控制器动、静态性能的方法。 解:

常规PID 、模糊控制、Fuzzy 自适应PID 控制、混合型FuzzyPID 控制器设计 错误!未找到引用源。. 常规PID 调节器

PID 控制器也就是比例、积分、微分控制器,是一种最基本的控制方式。它是根据给定值()r t 与实际输出值()y t 构成控制偏差()e t ,从而针对控制偏差进行比例、积分、微分调节的一种方法,其连续形式为:

1

()

()[()()]t

p d

i

de t u t K e t e t dt T T dt

=+

+?

(1.1) 式中,p K 为比例系数,i T 为积分时间常数,d T 为微分时间常数。

PID 控制器三个校正环节中p K ,i T 和d T 这三个参数直接影响控制效果的好坏,所以要取得较好的控制效果,就必须合理地选择控制器的参数。

Ziegler 和Nichols 提出的临界比例度法是一种非常著名的工程整定方法。通过实验由经验公式得到控制器的近似最优整定参数,用来确定被控对象的动态特性的两个参数:临界增益u K 和临界振荡周期u T 。

用临界比例度法整定PID 参数如下:

表1.1 临界比例度法参数整定公式

控制器类型

P K i T d T

P 0.5u K ∞

0 PI

0.455u K

0.833u T