文档介绍：工程技术武汉船舶职业技术学院学报年第期
2013 1
和预测控制两种方法的比较
PID
冯常奇1 罗刚2

(,湖北武汉 43050;
,天津 300461)
摘要本文以过程控制设备为对象以和软件为平台对双容水位系统实现控制和在线预测
, MATLAB SCADA , PID
控制实验通过比较软件仿真控制的实验和借助软件的在线预测控制实验发现预测控制水位
。 MAtLAB PID SCADA ,
响应速度快相对控制来说没有超调精确度高控制效果好
, PID , , 。
关键词预测控制
;PID
中图分类号文献标志码文章编号
TP319 A 1671-8100(2013)03-0052-04
可以根据“设备配置向导”完成连接过程。在运行
1 系统装置和应用软件期间,组态王通过驱动程序和这些外部设备交换
数据,包括采集数据和发送数据。在对在线一步
本实验所用的实验设备双容水位系统,如下
预测水位的仿真实验当中我们利用它编制一个
图所示此实验装置使用多种传感器另外当需,
1 , ,
控制台,并且编写预测控制算法实现在线控制。
要构成计算机控制系统时,过程控制装置的数据
采集和控制采用目前最新的牛顿系列远程
7000
数据采集模块和组态软件组成完成模 2 PID 控制
SCADA ,
拟工业现场环境有效的拉近了实验室与工业现传统控制算法是一种经典的控制方法
, PID ,
场的距离它主要由控制器和被控对象所组成而
。 PID , PID
控制器由比例、积分、微分三个环节组成,它的数
学描述为:
1 de(t)
u(t)= Kp[e(t)+ e(t)dt+TD ]
T∫1 dt
式中为比例系数为积分时间常数为
,Kp ;T1 ;TD
微分时间常数。
控制系统结构图如图所示
PID 2 。
图1 双容水位系统
即
SCADA, Supervisory Control and Data
数据采集与监视控制它是指一些
Acquisition( )。
数据采集与过程控制的专用软件。它们处在自动
控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,使
用灵活的组态方式,为用户提供快速构建工业自图2 PID 控制系统结构图
简单说来控制器各校正环节的主要控
动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。,PID
制作用如下
把每一台下位机看作是外部设备,在开发过程中:
收稿日期
:2012-08-25
作者简介:冯常奇,男,硕士,讲师,研究方向:主要从事电气控制方面的教学和研究工作。
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和预测控制两种方法的比较冯常奇等
PID ,
比例环节及时成比例地反映控制系统的机理也不需要通过复杂的系统辨识这类建模过
(1) ,
偏差信号偏差一旦产生控制器立即产生控程的运算即可获得预测模型
e(t), , , 。
制作用以减少偏差比例系数的作用在于采用滚动优化策略这意味着优化过程不
, 。 Kp (2) 。
加快系统的响应速度提高系统调节精度越是一次离线进行而是在线反复进行