基于教与学优化算法的PID控制器参数寻优

作者:何学明;苗燕楠;罗再磊 刊名:计算机工程 上传者:李红霞

【摘要】PID控制器的参数整定表现为在3个参数空间中寻求最优值,使得系统的控制性能达到最优。教与学优化算法是一种新兴的群智能优化算法。为加强PID控制器的参数整定,基于教与学优化算法,提出一种PID控制器参数自整定方法,实现PID控制器的参数寻优。利用Matlab进行实例仿真,结果表明,与基于粒子群算法和遗传算法的PID参数整定方法进行比较,该方法参数简单、精度高,可快速有效地实现PID控制器参数的自整定。

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第 41 卷 第 8 期 Vol. 41 No. 8 计 算 机 工 程 Computer Engineering 2015 年 8 月August 2015 ·开发研究与工程应用· 文章编号: 1000-3428( 2015) 08-0313-04 文献标识码: A 中图分类号: TP301. 6 基金项目: 高等学校博士学科点专项科研基金资助项目( 20110142130010) ; 公安部重点研究计划基金资助项目( 2011ZDYJHJXY012) 。作者简介: 何学明( 1966 - ) ,男,教授、博士,主研方向: 机电智能控制,机械系统动力学及控制; 苗燕楠,硕士研究生; 罗再磊,博士研究生。收稿日期:2014-08-21 修回日期:2014-10-15 E-mail: hexueming66@163. com 基于教与学优化算法的 PID 控制器参数寻优 何学明1,苗燕楠2,罗再磊2 ( 1. 公安海警学院机电管理系,浙江 宁波 315801; 2. 华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室,武汉 430074) 摘 要: PID 控制器的参数整定表现为在 3 个参数空间中寻求最优值,使得系统的控制性能达到最优。教与学优化算法是一种新兴的群智能优化算法。为加强 PID 控制器的参数整定,基于教与学优化算法,提出一种 PID 控制器参数自整定方法,实现 PID 控制器的参数寻优。利用 Matlab 进行实例仿真,结果表明,与基于粒子群算法和遗传算法的 PID 参数整定方法进行比较,该方法参数简单、精度高,可快速有效地实现 PID 控制器参数的自整定。关键词: 教与学优化算法; PID 控制器; 参数自整定; 遗传算法; 粒子群优化算法 中文引用格式:何学明,苗燕楠,罗再磊. 基于教与学优化算法的 PID 控制器参数优化[J]. 计算机工程,2015, 41( 8) :313-316.英文引用格式: He Xueming,Miao Yannan,Luo Zailei. PID Controller Parameter Optimization Based on Teaching-learning Optimization Algorithm[J]. Computer Engineering,2015,41( 8) :313-316. PID Controller Parameter Optimization Based on Teaching-learning Optimization Algorithm HE Xueming1,MIAO Yannan2,LUO Zailei2 ( 1. Department of Mechanical and Electrical Management,China Maritime Police Academy,Ningbo 315801,China; 2. Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430074,China) 【Abstract】The Proportional-Integral-Derivative( PID) controller parameters tuning,is seeking the optimal value in the space of three parameters

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