在这个演示,您将看到如何迅速调整计划模型的PID控制器模型。
在这个特殊的例子中,我们模型的直流电机。在这个块对话框的参数定义的行为电动机:阻尼、惯性,电动势,电阻和电感。
工作在他们阻止我们看到Simscape面具和Simutronics块。我们使用模型作为一个电动机。我们不会设计数字控制系统,控制电机轴的旋转速度。控制器之间的误差信号来计算所需的速度和测量速度,和它使用信号来计算电压请求命令电机。
注意,我们建模传感器噪声的测量通道,因为我们的控制系统是数字,他们也建模A D转换器是一个采样时间0.02秒,使用零阶在整个街区。
你现在需要添加补偿器。要做到这一点,我们去图书馆模型浏览器和创建子库。把离散PID控制器并将它添加到我们的模型。现在我们这个街区连接到我们的模型和块对话框打开。
在这里我们可以指定类型的控制器使用:PID,π,PD,比例,或者只是积分。我们将保持这个PID。我们可以指定采样时间。在本例中,我们将使用相同的一个我们用于A D转换器。如果你知道PID控制器的收益,我们在这里可以输入它们。在这种情况下,我们不知道应该获得,所以我们应用采样时间变化和尝试运行仿真作为默认的增益值。让我们也加入电压范围。
运行仿真,我们看到我们的控制系统是不这么做。蓝线显示所需的速度和红线显示实测速度。正如我们看到的,我们的控制系统是不能很好地跟踪。让我们试着改进性能。要做到这一点,我们将回到块对话和按下的按钮。
这次发射双调谐器,线性规划,计算PID,并打开一个图形用户界面。在图形用户界面,我们看到两行。虚线显示了闭环系统的阶跃响应电流增益值。和实线显示相同的响应计算增益值。
我们只是接受收益的计算。当我们这样做,我们发现我们块参数PID收益,得到更新。让我们按OK,回到我们的模拟,并重新运行它。正如我们看到的,我们确实提高控制系统的性能。现在跟踪与零稳态误差。相对快速和相对较少的过度。
如果你想提高我们的控制系统的性能,我们可以回到PID调谐器图形用户界面,例如,试图让过度低一点,如果你想。或者如果你想要更快的响应,我们可以尝试使用一个滑块向右移动,使系统响应更快。
例如,让我们试试这个设计。我们现在回到我们的模型,我们运行的仿真设计。我们看到我们确实得到更快的响应,但在噪声很大的广阔和更高的电压请求信号,因此我们可能是牺牲生命致动器实现这一更快的响应。
现在,这是一种交换,你可以决定作为一个工程师,但是你现在有这个工具在你的处置,让它快速地设计和优化PID控制器计划在仿真软件建模。演示到此结束。
