PID控制器的微积分分析matlab代码

1、)d() Kd 智dttKi e(0PID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) KpGk(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 alln 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

2、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 ongtext(Kp=1);pauseKp=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 ongtext( Kp=4 );pauseKp=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 ongtext(Kp=10);pauseKp=50;%绘制 Psys=feedback(

3、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 ongtext(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456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,Ki0.2, 0.8,1.4,20,5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(nu

4、m,den);Kp=1;for Ki=:1:;Gc=tf(Kp,Ki,1 0); sys=feedback(Gc*Gk,1,-1); step(sys);hold on;endGc=tf(Kp,5,1 0);sys=feedback(Gc*Gk,1,-1);step(sys);title( 积分控制性能分析 );xlabel(时间(秒);ylabel(幅值);axis(0 60 0 )gtext(Ki=);gtext(Ki=);gtext(Ki=);gtext(Ki=5);三、比例微分控制及性能分析比例微分控制器的传递函数为:Gc(s) Kp KdS例 题： 分 析 开 环 传 递 函 数：G

5、k(s)1(s 1)(2s 1)1,Kd0.3,1.8, 3.3, 9.8时的单位阶跃响应曲线Matlab 代码：clear alln um=1;den=con v(1 1,1 2);Gk=tf( num,de n);Kp=1;for Kd=:;Gc=tf(Kd*Kp,Kp,1); sys=feedback(Gc*Gk,1,-1); step(sys);hold on;endaxis(0 10 0 1);gtext(Kd=);gtext(Kd=);gtext( Kd=);pause(1);Kd=;Gc=tf(Kp*Kd,Kp,1);sys=feedback(Gc*Gk,1,-1);step(sys);title( 微分控制性能分析 );xlabel(时间(秒);ylabel(幅值);axis(0 60