精选优质文档-倾情为你奉上 专心-专注-专业 基于BP神经网络的PID控制系统设计 摘 要 本文主要研究一个基于神经网络的自适应 PID 控制系统的设计方法,利用 BP 神 经网络对被控对象进行在线辨识和控制。基于 BP 神经网络学习算法设计出两个神经网 络模型:一个利用神经网络(NNM)对非线性映射的逼近能力,对被控对象进行辨识, 另一个构成具有 PID 结构的控制器(NNC) 。通过神经网络 NNM 的在线学习和修正, 产生对被控对象输出的预测作用,然后由网络 NNC 实施控制作用,从而实现对辨识对 象的 PID 控制。在利用神经网络对系统进行辨识时,选用白噪声信号作为系统的输入 信号,以提高系统的辨识精度;另外,为了得到神经网络控制器的初始化权值,本文 在自整定过程中采用常规 PID 控制器整定方法之一的稳定边界法。在设计过程中运用 MATLAB 语言工具箱进行编程,并通过 SIMULINK 动态仿真工具对一阶非线性对象 进行了仿真。仿真结果表明了利用神经网络对系统进行辨识的有效性,并用经辨识所 得到的输出值取代系统的实际输出值,利用神经网络 NNC 对系统进行控制,获得了满 意