控制器参数寻优

资 源 简 介

控制器参数寻优

详 情 说 明

控制器参数寻优是工业控制系统设计中的关键环节，直接影响着系统的稳定性和响应性能。采用整数规划方法进行参数优化，能够有效解决传统试错法的低效问题。

在实现思路上，首先需要建立控制系统的数学模型，将性能指标转化为可量化的目标函数。常见的优化目标可能包括超调量、调节时间或能耗等指标。整数规划的优势在于能够处理参数离散化后的搜索空间，特别适合需要特定参数组合的工业场景。

算法实现时，通常会构建约束条件矩阵，将物理系统限制（如执行器饱和限幅）转化为数学不等式。分支定界法是解决此类问题的经典方法，通过不断分割可行解空间来逼近最优解。现代优化库已经能够高效处理包含数百个变量的整数规划问题。

实际应用中需要注意收敛性问题，可以加入启发式规则或混合遗传算法来提高搜索效率。对于实时性要求高的场合，还可以预计算参数组合形成查找表。该方法已成功应用于PID控制器、模糊控制器等多种工业控制器的参数整定。