PID控制器的微积分分析matlab代码.docx

.
)d() Kd 智
dt
t
Ki e(
0
PID控制器由比例环节(Proportional)、积分环节(Integral)和微分环 节(Differential)组成，连续PID控制器的一般形式：
u(t) Kpe(t: .
)d() Kd 智
dt
t
Ki e(
0
PID控制器由比例环节(Proportional)、积分环节(Integral)和微分环 节(Differential)组成，连续PID控制器的一般形式：
u(t) Kpe(t)
一、比例控制及性能分析
比例控制器的传递函数为：
Gp(s) Kp
Gk(s)
(s 1)(2s 1),当 Kp W 时的单
例题：分析开环传递函数：
位阶跃响应曲线。
Matlab 代码：
clear all
n um=1;
den=con v([1 1],[2 1]);
Gk=tf(num,den); %生成开环函数
Kp=1;
sys=feedback(Kp*Gk,1,-1); %生成Kp=1的单位负反馈闭传递函数
step(sys,'r:'); %绘制P控制作用下闭环系统单位阶跃响应曲线
hold on
gtext('Kp=1');
pause
Kp=4;
sys=feedback(Kp*Gk,1,-1); %生成 Kp=4的单位负反馈闭传递函数 step(sys,'b-'); %绘制 P
控制作用下闭环系统单位阶跃响应曲线
hold on
gtext( 'Kp=4' );
pause
Kp=10;
sys=feedback(Kp*Gk,1,-1); % 生成 Kp=10的单位负反馈闭传递函数 step(sys,'k--');
制作用下闭环系统单位阶跃响应曲线
hold on
gtext('Kp=10');
pause
Kp=50;
%绘制 P
sys=feedback(Kp*Gk,1,-1); %生成 Kp=50的单位负反馈闭传递函数 step(sys,'m-');
控制作用下闭环系统单位阶跃响应曲线
hold on
gtext('Kp=50');
title(' 比例控制性能分析 ');
xlabel('时间(秒)');ylabel('幅值')
比例轻制性能分折
4 5 6
时颐秒)(sec)
二、比例积分控制及性能分析
比例积分控制器的传递函数为:
Gc(s) Kp
例 题： 分 析 开 环 传 递 函 数：
Gk(s)
1
(s 1)(s 2)
1,Ki
, ,,20,5时的单位阶跃响应曲
Matlab 代码:
clear all n um=1; den=conv([1 1],[1 2]);
Gk=tf(num,den);
Kp=1;
for Ki=:1:;
Gc=tf([Kp,Ki],[1 0]); sys=feedback(Gc*Gk,1,-1); step(sys);
hold on;
end
Gc=tf([Kp,5],[1 0]);
sys=feedback(Gc*Gk,