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MVME162-012A由于計算機技術的高速發(fā)展，可以借助計算機完成獲得系統(tǒng)時間響應的任務，這就是數(shù)字仿真。數(shù)字仿真實質(zhì)上是根據(jù)被研究的真實系統(tǒng)的模型，利用計算機進行實驗研究的一種方法。本章所進行的仿真主要是計算機仿真。仿真的主要過程是:建立模型、仿真運行和分析研究結(jié)果。仿真運行就是借助一定的算法，獲得系統(tǒng)的有關信息，特別是系統(tǒng)輸入和輸出響應的變化情況由于連續(xù)時間系統(tǒng)和離散系統(tǒng)的數(shù)學模型不同，仿真算法也不同;對于連續(xù)時間系統(tǒng)，有不同求解微分方程的數(shù)值計算方法。
已知某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，通過PID控制器將系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，通過MATLAB軟件編程。通過對參數(shù)的設置得到最終仿真結(jié)果。
圖3-3PID誤差動態(tài)曲線
圖3-4PID控制器輸入和輸出動態(tài)曲線
圖3-5Kp,Ki,Kd參數(shù)自整定曲線
從上面幾幅圖，BP神經(jīng)網(wǎng)絡PID控制系統(tǒng)在最大超調(diào)量、上升時間、調(diào)節(jié)時間、暫態(tài)過程中的振蕩范圍等暫態(tài)性能上都要優(yōu)于常規(guī)PID控制系統(tǒng)。它能使控制系統(tǒng)各輸出值較好的跟蹤給定值，從而保證高精度、高品質(zhì)的控制輸出?？僧敂?shù)學模型改變時，基于傳統(tǒng)PID控制器的輸出值就不能達到輸出給定值，也不能達到穩(wěn)定?？苫贐P神經(jīng)網(wǎng)絡PID控制器仿真輸出值依舊能夠達到輸出給定值，并持續(xù)穩(wěn)定。
綜上所述，BP神經(jīng)網(wǎng)絡PID控制系統(tǒng)優(yōu)于常規(guī)PID控制系統(tǒng)主要在于：
首先，它達到穩(wěn)定的過渡過程時間和上升時間短。BP神經(jīng)網(wǎng)絡PID控制系統(tǒng)達到穩(wěn)定的過渡時和上升時間遠遠短于常規(guī)PID控制系統(tǒng)達到穩(wěn)定的過渡過程時間和上升時間。這樣有利于提高工作效率，節(jié)省用電量，保證水質(zhì)達標。
最后，它的自適應能力強，不容易受到外界環(huán)境變化的干擾。常規(guī)PID控制系統(tǒng)在控制一個過程對象前，必須要整定PID參數(shù)，而且在實際中，由于系統(tǒng)參數(shù)等會不時的發(fā)生變化，這樣常規(guī)PID控制系統(tǒng)很容易發(fā)生振蕩，系統(tǒng)很難在較短的時間里達到最佳的控制效果。但是BP神經(jīng)網(wǎng)絡PID控制系統(tǒng)由于PID參數(shù)的在線整定，能夠很快適應系統(tǒng)參數(shù)等發(fā)生的變化，從而可以較好的跟蹤給定值。這些都表明BP神經(jīng)網(wǎng)絡PID控制可以應用到很多工程控制中，對很多現(xiàn)實生活中的控制系統(tǒng)都有很好的控制性能。廈門興銳達自動化設備有限公司                   
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