一種基于離散系統改進單神經元的PID整定方法技術方案

本發明專利技術涉及一種基于離散系統改進單神經元的PID整定方法。在控制系統處在動態時，采用比例系數自適應的單神經元PID控制器，單神經元比例系數完全受控于輸入輸出之間的誤差，這樣單神經元PID的參數就完全由系統自動整定，無須再人為取值；單神經元PID由于穩態效果差，因而在系統進入穩態后，采用積分增益Ki自適應的常規PID，改善穩態性能，積分增益參數Ki也將完全受控于被控對象的輸入輸出誤差。本發明專利技術提出的方法所有參數都是自動整定，并且該方法魯棒性高，不會隨著被控對象老化、受損，使得控制效果變差，且本方法在干擾來臨時，參數會自動調整以減小干擾對控制系統的影響。

【技術實現步驟摘要】
一種基于離散系統改進單神經元的PID整定方法
本專利技術涉及一種離散系統PID參數整定方法，尤其是一種基于離散系統改進單神 經元的PID整定方法。
技術介紹
公知，PID控制器廣泛的應用于各種工業控制系統，其控制效果好，結構簡單。在 離散系統中，PID的參數整定主要是針對比例增益命（Proportional Gain)，積分增益 (Integral Gain)和微分增益U (Derivative Gain)。目前，對于這三個參數的整定還是 憑經驗人為整定，雖然也能取得很好的效果，但是對于非專業人士和入門人士來說，參數整 定并非是一件容易的事。隨著智能控制技術的發展，一些PID參數自適應整定的方法開始 被人們關注，其中單神經元PID控制器結構相對簡單，具有參數自學習的功能，魯棒性高的 優點，其控制原理可以表述為：

【技術保護點】
一種基于離散系統改進單神經元的PID整定方法，其特征在于：結合比例系數自適應的單神經元PID算法與積分增益自適應的常規PID算法，通過判斷系統輸入減去系統輸出的系統誤差與給定值的大小，在控制系統處在動態時，采用比例系數自適應的單神經元PID算法；在系統進入穩態后，采用積分增益自適應的常規PID算法。

【技術特征摘要】
1. 一種基于離散系統改進單神經元的PID整定方法，其特征在于：結合比例系數自適 應的單神經元PID算法與積分增益自適應的常規PID算法，通過判斷系統輸入減去系統輸 出的系統誤差與給定值的大小，在控制系統處在動態時，采用比例系數自適應的單神 經元PID算法；在系統進入穩態后，采用積分增益自適應的常規PID算法。2. 根據權利要求1所述的一種基于離散系統改進單神經元的PID整定方法，其特征在 于：該方法具體實現步驟如下， 步驟soi:初始化比例增益命，積分增益心，微分增益扮和單神經元比例系數;I的取 值，其中，命與u均取一極小值，與;!均取一不為〇的任意值； 步驟S02 :設定系統輸入減去系統輸出的系統誤差￠(?的切換值，即給定值，以便于區 分系統運行狀態； 步驟S03 :啟動控制系統，并實時的檢測系統輸入減去系統輸出的系統誤差; 步驟S04 :判斷系統誤差￠(?是否大于給定值,若￠(?大于給定值,則選擇比例系數自 適應的單神經元PID算法；否則，選擇積分增益自適應的常規PID算法； 步驟S05 :將步驟S04改進的單神經元PID的輸出作用于被動對象，并將被動對象的輸 出反饋至步驟S03,繼續檢測系統誤差從而使得系統處在閉環控制之中。3. 根據權利要求2所述的一種基于離散系統改進單神經元的PID整定方法，其特征在 于：所述步驟S04中，所述比例系數自適應的單神經元PID算法的具體實現如下 ： 步驟Sll :讀入比例系數^...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊明發，趙參，康榮波，
申請(專利權)人：福州大學，
類型：發明
國別省市：福建;35