1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述 工业ＰＩＤ控制器参数智能调节与整定方法 pid控制是迄今为止最通用的控制方法.大多数反馈回路用该方法或其较小的变形来控制. pid调节器及其改进型是在工业过程控制中最常见的控制器(至今在全世界过程控制中用的84% 仍是纯pid调节器,若改进型包含在内则超过90% ) .我们今天所熟知的pid控制器产生并发展于1915～ 1940年期间.尽管自1940年以来,许多先进控制方法不断推出,但pid控制器以其结构简单,对模型误差具有鲁棒性及易于操作等优点,仍被广泛应用于冶金、化工、电力、轻工和机械等工业过程控制中[1]。

国内外关于pid参数的整定方法已经有了许多综述文章, 自ziegler和nichols[2]提出pid参数整定方法起,有许多技术已经被用于pid控制器的手动和自动整定。

本文首先综述了工业pid控制器参数的整定方法，在此基础之上，综述pid智能整定方法近几年的发展情况。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

要研究和解决的问题：以实验室水箱温度作为被控变量，用PID自整定方法智能调节PID控制器参数，实现被控对象的无超调快速响应。

研究手段： ○1设计实验，获取温度特性数据；推导水箱温度的机理模型，得到微分方程组； ○2结合机理模型与输入输出数据，运用递推最小二乘法对温度进行在线系统辨识，得到水箱的离散模型； ○3基于此离散模型通过零极点配置法得到初始的PID控制器参数； ○4根据控制效果，选择合适的智能算法，对PID参数进行自整定； ○5在MATLAB中作出仿真验证后，将整个自整定算法应用于实际的水箱温度控制，检验结果； ○6最后，在MATLAB中设计GUI界面，实现良好的人机交互性。