基于IMC以及系統(tǒng)辨識的控制器參數(shù)確定算法

　　為解決傳統(tǒng)工業(yè)控制中比例一積分一微分（ PID）控制器參數(shù)整定的問題，提出了一種基于內(nèi)模法（IMC）以及系統(tǒng)辨識的控制器參數(shù)確定算法。該方法首先利用被控過程在開環(huán)階躍信號激勵下，輸入與暫態(tài)輸出的對應(yīng)關(guān)系，將被控對象辨識為一階加滯后（ FOPDT）或二階加時滯（SOPDT）的模型；再利用IMC算法確定控制器的參數(shù)。對于在內(nèi)模法中引入的濾波器參數(shù)A的確定問題，提出通過引入y和a兩個參數(shù)，并與輸出誤差的平方建立關(guān)系來確定A的方法。仿真顯示，對于輸出誤差絕對值之和（IAE）這個指標，該種算法與傳統(tǒng)基于IMC的PID控制算法相比，在無輸入擾動時可提高20%左右，在有輸入擾動時可提高10%左右。仿真結(jié)果表明：在用單位階躍信號激勵系統(tǒng)時，提出的整定方法在保證了系統(tǒng)魯棒性的前提下，提高了系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)速度，并有效抑制了系統(tǒng)輸出的超調(diào)。