《ID控制算法》课件

《控制算法》课件ID PPT本课程将向您介绍多种控制算法，包括、、等，帮助您学会ID PID IMC WQP如何选择与应用最佳的算法什么是控制算法ID算法PID，即比例积分微分控制器，是最常见的一种控制算法，用于调节系统的输出在PID--ID多种应用中都有广泛的使用算法IMC，即内模控制，是一种结构为一阶系统的模型预测控制算法基于模型实现优化控制，IMC适用于多种系统基于数据驱动的控制算法该算法基于大量已有数据训练神经网络模型，以获得对系统建模并实现控制的有效结果控制算法PID原理1控制器的输出是三个项的总和PID算法实现2比例控制项•积分控制项用电脑编程实现算法需要一定的知识•PID背景许多软件都提供了控制算法的内微分控制项PID•置实现，使得系统的集成变得更为容易优缺点3易于实现•稳定性好•不能有效地应对非线性和非高斯噪•声等问题控制算法IMC原理1控制器的核心思想是结合传统控制理论IMC和模型预测控制技术该算法的核心是将系算法实现2统分解为第一阶段和第二阶段控制算法是一种基于模型的方法，需要IMC一个有效的系统模型进行实现算法ANT优缺点是实现算法的可行方法之一3IMC适用性广•相对较复杂•负载变化大的系统中效果不佳•基于数据驱动的控制算法原理算法实现优缺点基于数据驱动的控制算法利用已有数据驱动方法的实现取决于所使用适用于非线性系统•数据集训练神经网络模型，并使用的神经网络模型和训练算法需要大量数据集来进行训练•该模型代替建立的系统数学模型、等是常用的神经网络MLP RNN可解释性弱•模型静态控制算法WQP原理1，即基于加权二次成本优化的控制算法静态针对静态优化进行算法设计，WQP WQP是一种典型的基于优化求解的方法算法实现2静态的实现需要对系统进行连续化建模，并将系统模型化为成本函数进行优化WQP优缺点3可用于多种控制模型•针对静态问题，难以应对动态变化•动态控制算法WQP原理算法实现优缺点动态，是在传统的控动态实现过程中考虑到了加应对动态问题能力更强WQP WQP WQP•制算法基础上，实现了针对动态权二次成本函数的动态特性，根软硬件要求更高•问题的算法改进，可应对复杂的据目标运动及速度等实时获取的控制需求数据进行动态优化控制算法的选择根据应用场景选择合适的算法各算法之间的比较对于不同的控制需求，要根据系统结构、控制目标、不同的控制算法具有自身的优点和缺点根据所要单位时间内必须的采样率等选取最合适的控制算法求的控制精度、系统结构等需要进行权衡比较，并优化选择控制算法总结各算法的特点及优缺点

1、、基于数据驱动的控制算法、静态、动态等算法在诸多方PIDIMCWQPWQP面之间存在区别和差异如何选择合适的算法2应根据控制实际应用需求，在量化、定量化、优化、分析等方面全面评估算法。