偽微分反饋控制算法研究畢業(yè)論文

摘要
　　　本論文主要是對(duì)偽微分反饋控制和級(jí)聯(lián)偽微分反饋控制進(jìn)行研究，從而了解到這兩種控制方法的控制性能。
　　　首先，在理論上用數(shù)學(xué)解析的方法進(jìn)行初步分析，之后用計(jì)算機(jī)仿真的方法全方位地反映控制算法的特性。本論文最主要的一項(xiàng)工作就是進(jìn)行matlab仿真，此軟件能較方便、全面的評(píng)估一個(gè)控制系統(tǒng)的各項(xiàng)性能。具體做法就是讓每一種控制算法與不同被控對(duì)象構(gòu)成一個(gè)完整的控制系統(tǒng)，然后對(duì)其加上不同的輸入信號(hào)，這些信號(hào)采用最為典型的階躍，斜坡和正弦信號(hào)，用它們分別輸入則可得到響應(yīng)曲線和數(shù)據(jù)，對(duì)曲線和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，便可非常清楚地了解所研究控制算法的特性。
　　　通過理論分析和計(jì)算機(jī)仿真，可以得到一個(gè)共同的結(jié)論，那就是偽微分反饋控制和在此基礎(chǔ)上的級(jí)聯(lián)反饋控制系統(tǒng)具有非常好的控制性能，具有響應(yīng)速度快，無(wú)超調(diào)，無(wú)振蕩等諸多優(yōu)點(diǎn)。
　　　在分析一個(gè)控制系統(tǒng)的性能時(shí)，本論文所用的matlab仿真軟件提供了非常全面的功能，所以在選擇，設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí)，它都可以成為一個(gè)有利的工具。
　　　關(guān)鍵詞：偽微分反饋控制，級(jí)聯(lián)反饋控制，計(jì)算機(jī)仿真，matlab
　　　
　　

Abstract
　　　The main purpose of this dissertation is to study Pseudo.Derivative Feedback control and Cascade Manner Pseudo. Derivative Feedback control.
　　　In the dissertation ,the two typical feedback control algorithms are considered. At first, they are analyzed theoretically with mathematics methods. Then, they are simulated with the control system simulation software named matlab. The software can eva luate all performance indexes for any control system. In the simulation,with respect to two kinds controlled system ,different controller can be chosen . Input to system can be step-input , ramp-input or sinusoid-input . Response curves and data to different input can be obtained respectively . therefore we can clearly and easily find the response performance indexes of the control system.
　　　Through theoretical analyzing and comparing of simulation results, we can draw a conclusion that PDF control and Cascade Manner Pseudo.Derivative Feedback control is the best . The control system simulation software (matlab) here has strong capabilities in analyzing control systems, designing control systems, deciding their parameters and demonstrating their performance.
Keywords: Control algorithm , Pseudo derivative feedback control ,
Computer simulation, Matlab



目 錄

第一章 緒論 1
1．1 反饋控制算法簡(jiǎn)介 1
1．2 常用控制算法比較 2
第二章 偽微分反饋控制 5
2．1 偽微分反饋控制理論 5
2．2比例積分控制和偽微分反饋控制的比較 7
2．3偽微分反饋控制系統(tǒng)仿真 13
2．2．1 一階偽微分反饋控制 15
2．2．2 二階偽微分反饋控制 18
第三章 級(jí)聯(lián)偽微分反饋控制 22
3．1級(jí)聯(lián)控制系統(tǒng) 22
3．1．1級(jí)聯(lián)控制系統(tǒng)概述 22
3．1．2級(jí)聯(lián)控制系統(tǒng)基本組成 22
3．1．3級(jí)聯(lián)控制的特點(diǎn) 22
3．2級(jí)聯(lián)偽微分反饋控制系統(tǒng) 23
3．3級(jí)聯(lián)偽微分反饋控制系統(tǒng)仿真 24
3．3．1 一階級(jí)聯(lián)偽微分反饋控制 24
3．3．1二階級(jí)聯(lián)偽微分反饋控制（類型1） 27
3．3．2 二階級(jí)聯(lián)偽微分反饋控制（類型2） 30
3．3．3 二階級(jí)聯(lián)偽微分反饋控制（類型3） 33
3．4 PDF控制算法比較 36
第四章 總結(jié) 38
參考文獻(xiàn) 39
致 謝 40
附 錄 41