步进电机位移的模糊PID控制设计方案

图2 步进电机模糊PID控制SIMULINK仿真模型

模糊控制器具有良好的动态特性,但是静态特性不能获得满意,而PID控制具有较高的稳态静态精度,。把PID控制引入模糊控制器中，大范围误差范围内采用模糊控制，在小范围误差换成PID控制，两者的转换由预先设置的程序控制根据误差范围自动实现。

4 仿真结果分析

-- pagebreak -->在给定位置输入同样为10rad的情况下，图4最终也达到了要求，但是中间出了较大的抖动，而采用了模糊PID控制后，从图5可以看出系统响应更加迅速，并且超调量很小，过程的稳定性也大大的提高。说明采用模糊PID控制达到了控制系统的基本要求，比起单纯的PID控制确实具有优越性。

5 结束语
通过步进电机建模得到，步进电机是复杂的高度非线性系统，而本文的模糊PID控制系统，比普通的PID控制有了很大的提高，但是由于步进电机最大启动转速 的存在，造成易于失步和震荡，为了尽可能保持稳定性和的启动和停止时间，可以采用模糊自整定技术，通过改变KP的值，可以将步进电机直接启动速度和停转速度设置为一个小于 的值，这样系统的响应速度可以进一步提高。
参考文献
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