连续系统的数字PID控制仿真

姓名：任明明 班级：机研102 学号：201020122050

连续系统的数字PID 控制仿真

本方法可实现D/A 及A/D 的功能，符合数字实时控制的真实情况，计算机及DSP 的实时PID 控制都属于这种情况。

采用了MA TLAB 语句形式进行仿真。被控对象为一个电机模型传递函数；

Bs Js 1

)s (G 2+=

式中，J=0.0067，B=0.10。

采用M 函数的形式，利用ODE45的方法求解连续对象方程，输入指令信号为rin(k)=0.50sin(2πt),采用PID 控制方法设计控制器，其中。PID 正弦跟踪结果如图所示。

控制主程序：

clear all;

clear all;

ts=0.001; %采样时间

xk=zeros(2,1);

e_1=0;

u_1=0;

for k=1:1:2000

time(k)=k*ts;

rin(k)=0.50*sin(1*2*pi*k*ts);

para=u_1; %D/A

tSpan=[0 ts];

[tt,xx]=ode45('chap1_6f',tSpan,xk,[],para); xk=xx(length(xx),:); %A/D yout(k)=xk(1);

e(k)=rin(k)-yout(k);

de(k)=(e(k)-e_1)/ts;

u(k)=20.0*e(k)+0.50*de(k);

if u(k)>10.0

u(k)=10.0;

end

if u(k)<-10.0

u(k)=-10.0;

end

u_1=u(k);

e_1=e(k);

end

figure(1);

plot(time,rin,'r',time,yout,'b');

xlabel('time(s)'),ylabel('rin,yout');