G s Rs Ss
1.4.5. Xác định tham số PID dựa trên quá trình tối ưu trên máy tính
Qua phân tích ở trên thì ta có thể thực hiện phép thử nhiều lần để đạt được đáp ứng tốt hơn nhưng sẽ mất nhiều thời gian. Để giải quyết vấn đề này thì nên áp dụng phương pháp tính toán trên máy tính nhờ công cụ Matlab. Thông thường các bộ điều khiển PID được đưa ra như sau:
2 2 2 ( ) 2 ( ) [ ] c s a s as a G s K K s s [1.45]
Điều này có nghĩa là phải tìm sự phù hợp giữa K và a để hệ vòng kín là ổn định dao động và độ quá điều chỉnh trong đáp ứng trước bước nhẩy là nhỏ hơn 10% và lớn hơn 5%, để tránh quá mất ổn định dao động hoặc gần với mất ổn định đáp ứng. Để giải quyết vấn đề này cần tìm sự kết hợp giữa K và a mà thoả mãn yêu cầu. Ví dụ vùng của K và a được bao bởi thông số sau:
n ≤ K ≤ l ; p ≤ a ≤ q [1.46]
n, l là giải lựa chọn tham số K. p, q là giải lựa chọn của tham số a.
Để tránh khối lượng tính toán quá lớn ta phải chọn bước tính toán cho phù hợp, ví dụ chọn bước tính là 0,2 cho cả tham số K và a. Quá trình thực hiện trên máy tính được mô tả bằng cách sử dụng hai vòng lặp FOR, bắt đầu là điều chỉnh giá trị K ở vòng lặp ngoài sau đó thì điều chỉnh giá trị a ở vòng lặp trong tiếp đó định nghĩa hàm truyền hệ thống và đáp ứng bước nhẩy. Định nghĩa độ quá điều chỉnh trong đáp ứng: Nếu điều kiện m < 1.1 và m > 1.05 thì đạt yêu cầu và tiến hành ngắt vòng điều chỉnh
trong và ngoài, thoát khỏi chương trình. Việc xác định K, a, m được thực hiện tự động
nhờ công thức: SOL = [K; a; m].