PIDBangBang双模控制系统

精品文档---下载后可任意编辑《计算机控制仿真》课程设计报告2024 年 6 月 26 日飞思卡尔电机 PID+Bang-Bang 双模控制系统摘要：本文结合飞思卡尔电机，介绍了飞思卡尔电机控制系统的工作原理。经过推导，建立了该电机的数学模型。在 MATLAB/Simulink 中搭建了电机的仿真模型，分别对 PID 控制和 Bang-Bang控制进行了仿真，仿真结果表明这两种控制方法无法获得满意的控制效果。为取得良好的控制效果，将 PID 控制和 Bang-Bang 控制相结合，设计了 PID+Bang-Bang 双模控制器，提高了系统的控制效果。关键词：PID 控制 Bang-Bang 控制稳定性快速性目录一、引言 11.1 计算机控制仿真简介 1 1.2 飞思卡尔智能车电机控制系统与课程设计的关系 1 二、设计要求 1 2.1 直流伺服电机的物理模型 1 2.2 直流伺服电机的数学模型 1 2.3 设计要求 2 三、系统设计及结果分析 2 3.1 PID 调节 2 3.1.1 比例控制校正 2 3.1.2 比例微分控制校正 3 3.1.3 PID 控制器校正 5 3.2 Bang-Bang 控制 5 3.3 PID+Bang-Bang 双模控制 6 3.3.1 控制原理 6 3.3.2 鲁棒性分析 7 四、实际应用 7 五、设计总结 9 5.1 PID 各参数对系统性能的影响 9 5.1.1 比例参数对系统性能的影响 9 5.1.2 微分参数对系统性能的影响 9 5.1.3 积分参数对系统性能的影响 9 5.2 PID+Bang-Bang 双模控制 9 六、致谢 9 七、参考文献 9 一、引言1.1 计算机控制仿真简介计算机仿真是用计算机科学和技术的成果建立被仿真的系统的模型，并在某些实验条件下对模型进行动态实验的一门综合性技术。它具有高效、安全、受环境条件的约束较少、可改变时间比例尺等优点，已成为分析、设计、运行、评价、培训系统（尤其是复杂系统）的重要工具。MATLAB 是一种计算科学软件，利用它可以解决自动控制中遇到的问题。MATLAB 除具备卓越的数值计算能力外，它还提供了专业水平的符号计算，文字处理，可视化建模仿真和实时控制等功能。MATLAB 的自动控制辅助设计功能，包过建立控制系统的数学模型，Simulink 在系统仿真中的应用等。1.2 飞思卡尔智能车电机控制系统与课程设计的关系现在的仿真科学领域中，MATLAB 有着其不可替代的优势，其编程简洁方便。同时，飞思卡尔智能车电机控制对智能车控制中起着重要的作用，但是其建模过程复杂，在讨论中常常使用其简化模型，通过将 MATLAB 与飞思卡尔智能车电机控制系统结...