《高级PID控制MATLAB(第3版)仿真程序》是一本深入讲解如何利用MATLAB进行复杂控制系统设计与仿真的专业书籍。书中详细介绍了PID控制器的高级算法及其在工程实践中的应用,通过丰富的实例和代码帮助读者掌握先进的控制策略和技术。
本段落涵盖了基本的PID控制及其整定方法、适用于有时间延迟系统的PID控制技术、利用微分器改进的PID控制系统设计以及基于观测器的PID控制器策略。此外还介绍了自抗扰控制器与传统的PID结合使用的方法,PD鲁棒自适应控制方案,专家系统支持下的模糊逻辑和传统PID算法融合的应用场景,神经网络增强型PID调节机制,并探讨了差分进化技术在优化PID参数中的作用。
文中也详细讨论了伺服电机系统的PID调控策略、迭代学习方法如何应用于提高PID控制器的性能以及针对挠性与奇异摄动现象特有的PD控制解决方案。此外还涉及机械臂运动学和动力学建模中采用的先进PID算法,飞行器双闭环PD控制系统的设计思路,并通过倒立摆系统给出了一个集理论分析与GUI动画演示为一体的完整案例。
每种方法都提供了详细的数学推导过程、实例研究以及相应的MATLAB仿真代码以供参考。