matlab遗传算法pid大作业.doc
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2022-05-08
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遗传算法在调节控制系统参数中的应用
【摘要】自动化控制系统多采用 PID 控制器来调节系统稳定性和动态性，PID 的
Kp,Ki,Kd 参数需要合理选择方能达到目标。遗传算法是一种模拟生物进化寻求最优解
的有效算法，本文通过利用 GAbx 工具箱实现对控制电机的 PID 进行参数优化，利用
matlab 的仿真功能可以观察控制效果。
1. 直流伺服电机模型
1.1 物理模型
图 1 直流伺服电机的物理模型
---电枢输入电压（ ） ---电枢电阻（ ） ---电枢电感（H）
---感应电动势（ ） ---电机电磁转矩（N ） J---转动惯量（ ）
B---粘性阻尼系数（ ） ---流过电枢的电流（A） ---电机输出的转角（
）
1.2 传递函数
利用基尔霍夫定律和牛顿第二定律得出电机基本方程并进行拉布拉斯变换
式中： 为电机的转动常数（ ） ； 为感应电动势常数（ ）
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