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    基于路灯安装车零极点对消的PID控制器设计?? 广州路灯安装车出租 价格 138 2612 4873 姜先生 139 2597 1179 叶女士 怎么出租 广州哪儿有路灯安装车, 广州路灯安装车租赁价格   将对三种控制器对路灯安装车系统的控制效果进行对比，从而对控制器性能进行比较说明。三种控制器分别为：

  （1）PID控制器，即分别对摆角和位置进行PID控制，摆角PID参数设计为：111100,k5,k60pidk===，位置PID参数设计为：22210,k5,k30pidk===。

  （2）输入整形与PID控制器，PID控制器参数与（1）中设置相同，因输入整形为开环控制方法，并不影响系统稳定性，仅对输入整形器的影响进行分析说明。对系统固有频率和阻尼比进行估计得4.427,0.045nω=ξ=，因ZV法在3.1节中已验证对系统模型鲁棒性较差，故直接设计鲁棒性更好的ZVD输入整形器进行对比，ZVD输入整形器设计为5.1110.220.250.50.25ssee??++。

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  （3）具有零极点对消的PID控制器，其设计方案中说明。不考虑风力扰动的情况下，三种控制器的Simulink仿真， 被控对象为便于控制器搭建选用传递函数形式，与前两者中被控对象仅表达方式不同。 组对比实验：将PID控制器与加入输入整形的PID控制器进行对比。被控对象参数与第二章建模时参数一致。 控制量接下来改变系统参数进行一组对比实验，将绳长变为原来的4倍，验证系统鲁棒性，控制量仿真结果表明，加入ZVD输入整形的系统路灯安装车摆角明显变小，但系统的调节时间较未加入输入整形的控制系统来说也明显变长，当系统参数变化时，PID趋向于不稳定，而加入输入整形的PID控制器鲁棒性更好，控制效果更令人满意，究其原因在于ZVD输入整形器鲁棒性更好，输入整形器等价于引入了无数对零点，系统参数变化时，极点随之变化，但总有一对零点靠近此时的被控对象极点，且ZVD输入整形器的鲁棒性范围在极点附近一定范围内，因此控制效果更好，实验结果与3.1节中的结论一致。第二组对比实验：加入输入整形器的PID控制器与有零极点对消的PID控制器进行对比。被控对象参数与第二章建模时参数一致，仿真结果如图。 控制量实验结果表明，根据输入整形器原理设计的具有零极点对消环节的PID控制器31同样能够达到良好的控制效果，且对参数变化具有鲁棒性，分析原因在于，虽然零极点对消同样需要系统极点，但在该系统中，补偿极点的误差可通过闭环进行补偿，因此鲁棒性仍较好，且该方法调节时间更短，消摆速度更快，角度略大于加入输入整形器的PID方法，输入整形-PID控制器因对输入信号进行整形，调节时间增加，路灯安装车速度更慢，因此起摆角度更小，仿真结果与预期一致。

  对输入整形器的设计原理进行了详细的推导分析，得出输入整形器与前馈控制器工作原理一致，是靠引入零点对消系统极点的方式来达到系统残留振荡的目的，除此之外，输入整形器还引入了无数零点，可以起到加大比例环节的作用。通过对简单的弹簧系统进行仿真实验验证了不同输入整形器的控制性能。在本章中，对PID控制下的路灯安装车系统与加入输入整形器的PID控制下的路灯安装车系统进行仿真实验，针对结果进行对比分析与说明，实验结果体现了输入整形器的消摆作用，随后根据输入整形器的残留振荡原理提出一种具有零极点对消环节的PID控制器，并与ZVD-PID仿真结果进行对比说明，结果表明设计的零极点对消-PID控制器控制效果同样令人满意，进一步验证了输入整形器消摆原理的有效性。

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