[发明专利]一种自适应PID控制方法、控制芯片及控制器

摘要

本发明公开了一种自适应PID控制方法、控制芯片及控制器，其中自适应PID控制方法包括步骤A.求得T(z‑1)；还包括步骤B.由T(z‑1)、y(k)、y(k‑d)和u(k‑d)，根据T(z‑1)y(k)＝B(z‑1)G(z‑1)y(k‑d)+B(z‑1)H(z‑1)u(k‑d)求得B(z‑1)G(z‑1)和B(z‑1)H(z‑1)；C.由B(z‑1)G(z‑1)、B(z‑1)H(z‑1)、w(k)和y(k)，根据B(z‑1)H(z‑1)u(k)＝B(z‑1)G(z‑1)w(k)‑B(z‑1)G(z‑1)y(k)确定自适应PID控制器的输出值u(k)。本发明避免求解丢番图方程，只需要进行数据采集和参数辨识，从而降低了自适应PID控制器的计算量，提高了工作效率，减少了硬件成本，且能够适用于丢番图方程无解的情况，因此适用范围广，可靠性高。

主权项

一种自适应PID控制方法，包括步骤A.求得T(z‑1)；其特征在于，还包括步骤B.由T(z‑1)、y(k)、y(k‑d)和u(k‑d)，根据T(z‑1)y(k)＝B(z‑1)G(z‑1)y(k‑d)+B(z‑1)H(z‑1)u(k‑d)求得B(z‑1)G(z‑1)和B(z‑1)H(z‑1)；C.由B(z‑1)G(z‑1)、B(z‑1)H(z‑1)、w(k)和y(k)，根据B(z‑1)H(z‑1)u(k)＝B(z‑1)G(z‑1)w(k)‑B(z‑1)G(z‑1)y(k)确定自适应PID控制器的输出值u(k)；其中自适应PID控制器的模型为G(z‑1)/H(z‑1)，G(z‑1)＝g0+g1z‑1+g2z‑2，H(z-1)=(1-z-1)(1+h1z-1+...+hnh-1z-nh+1);]]>被控对象的模型为z‑dB(z‑1)/A(z‑1)，A(z‑1)＝1+a1z‑1+a2z‑2，B(z‑1)＝b0+b1z‑1；T(z‑1)表示受控自适应PID控制系统的闭环特征多项式，y(k‑d)表示被控对象的历史输出值，y(k)表示被控对象的实际输出值，u(k‑d)表示自适应PID控制器的历史输出值，u(k)代表自适应PID控制器的输出值，w(k)表示被控对象的期望输出值。