基于SISOTOOL的EAST裝置子系統(tǒng)PID參數(shù)整定方法

針對EAST(Experiment Advanced Superconductive Tokomak)托卡馬克裝置中多個(gè)子系
統(tǒng)采用PID 控制，本文介紹一種以根軌跡法為理論基礎(chǔ)，利用MATLAB 控制系統(tǒng)工具箱中的GUI 工具SISOTOOL 調(diào)整根軌跡的形狀，同時(shí)通過實(shí)時(shí)觀察典型輸入響應(yīng)的波形得到符合要求的控制參數(shù)。該方法直觀，適用于線性、非線性系統(tǒng)，可根據(jù)不同的系統(tǒng)指標(biāo)整定出不同的PID 參數(shù)。
【關(guān)鍵詞】EAST，SISOTOOL，PID 控制，根軌跡法，參數(shù)整定
EAST 托卡馬克是世界上第一個(gè)全超導(dǎo)非圓截面托卡馬克裝置，作為一個(gè)復(fù)雜的物理實(shí)
驗(yàn)裝置，其子系統(tǒng)如真空室密度控制系、極向場控制系統(tǒng)等，在實(shí)際的運(yùn)行中均采用了PID控制的方法。由于實(shí)驗(yàn)中各系統(tǒng)具有多種運(yùn)行模式，不同的模式下的PID 參數(shù)不同，需要一種簡單方便且行之有效的PID 參數(shù)整定方法。由于各子系統(tǒng)具有非線性的特性，系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型復(fù)雜。本文介紹的利用MATLAB 控制系統(tǒng)工具箱中的GUI 工具SISOTOOL，動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)控制參數(shù)。該方法適用性強(qiáng)，適合不同要求下的PID 參數(shù)整定，以及改進(jìn)型的PID參數(shù)的整定。仿真結(jié)果表明，用該方法整定到的控制參數(shù)，能夠達(dá)到不同的控制要求，實(shí)現(xiàn)較好的性能要求。