pid控制实验报告(汇总3篇)
【导语】以下是热心会员“yuequeluanbu”收集的pid控制实验报告(共3篇),欢迎参阅。
模糊控制系统实验报告
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姓名:学号:
一、实验目的1.通过本次实验,进一步了解模糊控制的基本原理、模糊模型的建立和模糊控制器的设计过程。
2.提高有关控制系统的程序设计能力;
3.熟悉Matlab语言以及在智能控制设计中的应用。
二、实验内容
设计一个采用模糊控制的加热炉温度控制系统。被控对象为一热处理工艺制作中的加热炉,加热设备为三相交流调压供电装置,输入控制信号电压为0-5V,输出相电压为0-220V,输出最大功率180kW,炉内变化室温~625℃。
三、实验过程及步骤
1.用Matlab中的Simulink工具箱,组成一个模糊控制系统,如图所示
2.采用模糊控制算法,设计出能跟踪给定输入的模糊控制器,对被控系统进行仿真,绘制出系统的阶跃响应曲线。
(1)模糊集合及论域的定义
对误差E、误差变化EC机控制量U的模糊集合及其论域定义如下:
E、EC和U的模糊集合均为:
{NB、NM、NS、0、PS、PM、PB}
E和EC的显示范围为:[-6
6]
结果如下图所示
打开Rule编辑器,并将49条控制规则输入到Rule编辑器中
利用编辑器的”View→Rules”和”View→Surface”得到模糊推理系统的模糊规则和输入输出特性曲面,分别如下图所示
从图中可以看出,输出变量U是关于两个输入变量E、EC的非线性函数,输入输出特性曲面越平缓、光滑,系统的性能越好。
将FIS嵌入Simulink
R(t)=400℃时系统阶跃响应
系数Ke变小时的系统阶跃响应
通过本设计可以知道,模糊控制具有能够得到良好的动态响应性能,并且不需要知道被控对象的数学模型,适应性强,上升时间快。与PID控制相比有着很大的优势,采用PID控制虽然稳态性能较好,但是难以得到满意的动态响应性能。当然,模糊控制也有着自身的缺点,容易受到模糊规则等级的限制而引起误差,需要进一步改进。
四、实验总结
通过这次《模糊控制系统》课程实验增加了对模糊调节器的理解,认识到了模糊控制器的优缺点。并进一步熟练了用Matlab中Simulink工具箱的应用,提高了自己的动手能力。通过这次课程设计也使我认识到对Matlab中Simulink工具箱的应用还不够熟练,将来应该加强操作、学习。
实
验
报
告
(理工类)
课 程 名 称: 运动控制 课 程 代 码: 学生所在学院: 机械工程与自动化学院 年级/专业/班: 学 生 姓 名: 学 号: 实验总成绩: 任 课 教 师: 开 课 学 院: 机械工程与自动化学院 实验中心名称: 机械工程专业实验中心
电子科技大学自动化学院
标准实验报告
(实验)课程名称:过程控制系统
学生姓名:学号:指导教师:庄朝基
实验地点:清水河主楼 C2-110
实验时间:2011年11月
实验报告
一、实验室名称:智能控制实验室
二、实验项目名称:
三、实验学时:
四、实验原理:
五、实验目的:
六、实验内容:
七、实验器材(设备、元器件):
八、实验步骤:
九、实验数据及结果分析:
十、实验结论:
十一、总结及心得体会:
十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议: