一种基于DMC的新型预测PID控制器及其整定(英文)  

A novel DMC-based predictive PID controller and its tuning

作　　者：罗运辉[1,2] 刘红波[1] 贾磊[1] 张绪光[3] 

机构地区：[1]山东大学控制科学与工程学院,山东济南250061 [2]山东轻工业学院轻化与环境工程学院,山东济南250353 [3]山东轻工业学院电子信息与控制工程学院,山东济南250353

出　　处：《控制理论与应用》2010年第12期1743-1749,共7页Control Theory & Applications

基　　金：Supported in part by the bounty found for outstanding young and middle-age scientists of Shandong Province(2007BS01009)

摘　　要：本文提出一种基于动态矩阵控制(DMC)算法预测特性的新型PID控制方法.在考虑将来的输出期望偏差罚函数最小的前提下,由DMC计算出控制变量的值.继而构造基于DMC的预估器用以预测将来时刻的系统输出.根据将来时刻的多步预测偏差,PID控制器产生当前时刻的实际控制增量.文中也给出了基于DMC的预估器及PID控制器的参数整定方法.仿真结果表明,与常规的PID控制和DMC控制相比,所提方法具有良好的控制性能,扰动抑制尤其优良.This paper proposes a novel PID control scheme equipped with predictive property based on dynamic matrixcontrol（DMC） algorithm. DMC computes the manipulated variable through minimizing a cost function of expected futureerrors. Next, a DMC-based predictor is constructed to predict the output values at the future time instant. The predictedfuture errors are used in a PID controller to generate the actual control actions. The DMC-based predictor and the PID con-troller are well tuned to provide the design parameters. Compared with the conventional PID and DMC control, simulationresults demonstrate the better output responses, particularly in disturbance rejection performance.

关 键 词：预测控制 比例–积分–微分控制 动态矩阵控制 控制器整定 

分 类 号：TP13[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]