一种基于离散系统改进单神经元的PID整定方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于离散系统改进单神经元的PID整定方法。在控制系统处在动态时，采用比例系数自适应的单神经元PID控制器，单神经元比例系数完全受控于输入输出之间的误差，这样单神经元PID的参数就完全由系统自动整定，无须再人为取值；单神经元PID由于稳态效果差，因而在系统进入稳态后，采用积分增益Ki自适应的常规PID，改善稳态性能，积分增益参数Ki也将完全受控于被控对象的输入输出误差。本发明专利技术提出的方法所有参数都是自动整定，并且该方法鲁棒性高，不会随着被控对象老化、受损，使得控制效果变差，且本方法在干扰来临时，参数会自动调整以减小干扰对控制系统的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种基于离散系统改进单神经元的PID整定方法
本专利技术涉及一种离散系统PID参数整定方法，尤其是一种基于离散系统改进单神 经元的PID整定方法。
技术介绍
公知，PID控制器广泛的应用于各种工业控制系统，其控制效果好，结构简单。在 离散系统中，PID的参数整定主要是针对比例增益命（Proportional Gain)，积分增益 (Integral Gain)和微分增益U (Derivative Gain)。目前，对于这三个参数的整定还是 凭经验人为整定，虽然也能取得很好的效果，但是对于非专业人士和入门人士来说，参数整 定并非是一件容易的事。随着智能控制技术的发展，一些PID参数自适应整定的方法开始 被人们关注，其中单神经元PID控制器结构相对简单，具有参数自学习的功能，鲁棒性高的 优点，其控制原理可以表述为：

【技术保护点】
一种基于离散系统改进单神经元的PID整定方法，其特征在于：结合比例系数自适应的单神经元PID算法与积分增益自适应的常规PID算法，通过判断系统输入减去系统输出的系统误差与给定值的大小，在控制系统处在动态时，采用比例系数自适应的单神经元PID算法；在系统进入稳态后，采用积分增益自适应的常规PID算法。

【技术特征摘要】
1. 一种基于离散系统改进单神经元的PID整定方法，其特征在于：结合比例系数自适 应的单神经元PID算法与积分增益自适应的常规PID算法，通过判断系统输入减去系统输 出的系统误差与给定值的大小，在控制系统处在动态时，采用比例系数自适应的单神 经元PID算法；在系统进入稳态后，采用积分增益自适应的常规PID算法。2. 根据权利要求1所述的一种基于离散系统改进单神经元的PID整定方法，其特征在 于：该方法具体实现步骤如下， 步骤soi:初始化比例增益命，积分增益心，微分增益扮和单神经元比例系数;I的取 值，其中，命与u均取一极小值，与;!均取一不为〇的任意值； 步骤S02 :设定系统输入减去系统输出的系统误差￠(?的切换值，即给定值，以便于区 分系统运行状态； 步骤S03 :启动控制系统，并实时的检测系统输入减去系统输出的系统误差; 步骤S04 :判断系统误差￠(?是否大于给定值,若￠(?大于给定值,则选择比例系数自 适应的单神经元PID算法；否则，选择积分增益自适应的常规PID算法； 步骤S05 :将步骤S04改进的单神经元PID的输出作用于被动对象，并将被动对象的输 出反馈至步骤S03,继续检测系统误差从而使得系统处在闭环控制之中。3. 根据权利要求2所述的一种基于离散系统改进单神经元的PID整定方法，其特征在 于：所述步骤S04中，所述比例系数自适应的单神经元PID算法的具体实现如下 ： 步骤Sll :读入比例系数^...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨明发，赵参，康荣波，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建;35