4.9. ПИД-нейроконтроллер с самонастройкой

ПИД-контроллеры имеют давнюю историю в управлении промышленными объектами, они зарекомендовали себя как надежные, простые и устойчивые средства для многих реальных приложений. В частности, в Японии доля ПИД-контрол-леров среди всех средств управления, применяемых на практике, составляет 84% [4]. Это подтверждает, что ПИД-контроллеры пригодны для многих практических задач благодаря простоте их структуры и принципов работы.

Схема ПИД-управления приведена на рис. 4.9.1, где — коэффициент пропорциональности, Т. — постоянная интегрирования

Рис. 4.9.1. Общая схема ПИД-контроллера

а Т — постоянная дифференцирования. Эти параметры настраиваются в соответствии с желаемым выходным сигналом. Следует обратить внимание, что на этом рисунке для простоты не показаны возмущения.

Управляющий входной сигнал ПИД-контроллера задается выражением

Упрощенно говоря, пропорциональное действие связано с текущей ошибкой, интегрирующее — с предысторией ошибки, а дифференцирующее — с будущим поведением ошибки. С точки зрения оценивания, пропорциональное, интегрирующее и дифференцирующее действие соответствуют фильтрации, сглаживанию и прогнозированию соответственно.