《神经网络PID设计全解版》是一本详细解析如何运用神经网络优化传统PID控制策略的技术书籍,适用于自动化与控制系统的设计人员。
本科毕业设计论文摘要:目前PID控制器由于其结构简单且可通过调节比例、积分及微分参数获得满意的控制效果,在电厂的各种控制系统中有广泛应用。然而,电厂主汽温的被控对象具有大惯性、大延迟以及非线性的特性,并且这些特性和需求可能会发生变化。传统的串级PID或导前微分控制器在机组稳定运行时通常能够将温度维持在一个合理的范围内;但在面对工况变化较大的情况下,则难以保证控制效果。
因此,本研究探讨了基于BP神经网络的PID控制系统应用。通过利用神经网络的学习能力、非线性特性和无需依赖模型的特点来实现对PID参数进行在线自动调整的目的,从而充分发挥了传统PID和神经网络各自的优势。具体而言,在该系统中采用了一个多层前向神经网络,并使用反向传播算法根据控制需求实时输出Kp(比例系数)、Ki(积分系数)及Kd(微分系数),以这些值作为PID控制器的即时参数,取代传统的依赖人工经验和工程计算来设定PID参数的方式。这将有助于实现对大延迟主汽温系统的更佳调控。
通过在MATLAB平台上进行仿真实验研究证实了基于BP神经网络自整定PID控制方法具备优秀的适应性和学习能力,在应对具有较大迟延和变化的对象时能够取得良好的控制效果。
关键词:主汽温,PID控制器,BP神经网络,MATLAB仿真