matlab實現pid模擬

pid是最基礎的控制演算法，對於剛接觸的朋友，如果利用實物一個引數一個引數地去體驗，不僅耗時長，而且也未必能夠理解透，利用matlab進行一下軟體模擬可以在比較快的時間內看到引數調整的效果，加深對PID三個基本常量的理解。下面是一個非常簡單的matlab的pid模擬操作。

操作方法

（01）開啟matlab2009，新建一個模型檔案，點選“開始”->"simulink"->“Library Browser”，開啟simulink庫。

（02）在“Simulink Library Browser”的庫列表中找到“Simulink Extras”，點選右側的“Additional Linear”。

（03）將Additional Linear的“PID Controller”和“TransferFon”新增到模型編輯區域。

（04）在“Simulink Library Browser”庫列表中找到“Simulink”->“Commonly Used Blocks”，將Scope和Sum模型新增到編輯區域。

（05）在“Simulink”->“Sources”找到Step模型，這是一個階躍訊號發生器。

（06）將所有模型按圖中方式連線，注意只有連線的線是實心黑線才表示連線成功，如果是紅色的虛線，那麼最粗暴的方式是刪掉它重新連。

（07）這裡的sum反饋的符號是一個+，也就是說這是一個正反饋，但是我們pid一般都是負反饋，所以需要改一下反饋的符號。雙擊sum切換到sum的屬性對話方塊，將List of signs由++改為--，則下面的+會變成減。

（08）sum的下面的符號變成了-，反饋回來的訊號相減，系統變成負反饋。

（09）點選執行按鈕，然後雙擊Scope，切換到顯示介面，出現熟悉的pid輸出波形。

（10）雙擊pid控制元件可以調整PID的三個基本引數，Proportional（比例常數），Integral（積分常數），Derivative（微分常數）。

（11）我們試試將積分常數改為100，然後再次執行，在Scope中點選“Autoscale”，可以看到輸出由平滑變得震盪起來了。

（12）可以試著自己調整下PID的各個引數，看看效果，加深理解。

特別提示

用step訊號做pid的輸入訊號效果會更明顯些。