基于PID控制器和滤波器的MATLAB编程实现

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本文介绍了如何在MATLAB中利用pid函数和pidTuner自动计算PID控制器参数,并结合滤波器提高系统鲁棒性。通过设定超调量和调节时间目标,针对二阶系统进行仿真测试,最终实现稳定控制。

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基于PID控制器和滤波器的MATLAB编程实现

PID控制器是工业控制领域中应用最广泛的一种控制器,也是最为经典的一种控制器。PID控制器的参数选择对控制效果有很大的影响,常常需要通过经验调试来获取最优的参数,这个过程往往比较繁琐耗时。本文提供一种基于Matlab的自动计算PID参数的方法。同时,为了消除输入信号中的不稳定性以及噪声干扰,我们还加入了滤波器,提高了系统的鲁棒性。

在MATLAB中,我们可以直接使用pid函数构建PID控制器,然后通过sim函数进行仿真测试。首先,我们需要获取待控制的系统传递函数。本文中我们以一个二阶系统为例,其传递函数为:

H(s) = 1/(s^2 + 4s + 3)
s = tf('s');
G = 
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