本發(fā)明涉及自動(dòng)控制
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種比例積分微分控制方法、比例積分微分控制系統(tǒng)以及具有該比例積分微分控制系統(tǒng)的無人搬運(yùn)車。
背景技術(shù):
:PID(比例積分微分)控制技術(shù)已逐漸應(yīng)用于各種車輛、機(jī)器人等領(lǐng)域,作為這些裝置、設(shè)備的控制方法。PID控制技術(shù)中主要包括比例(Kp)、積分(Ki)、微分(Kd)三個(gè)參數(shù)的控制。其中,比例參數(shù)的控制是PID控制的基礎(chǔ)、積分參數(shù)的控制可消除穩(wěn)態(tài)誤差,但可能增加超調(diào);微分參數(shù)的控制可加快大慣性系統(tǒng)響應(yīng)速度以及減弱超調(diào)趨勢(shì)。在實(shí)際的應(yīng)用中,PID參數(shù)值通常都是進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)的,針對(duì)不同的環(huán)境和不同的設(shè)備條件進(jìn)行多次校準(zhǔn),并且每次控制要素的變化時(shí),都需要對(duì)PID參數(shù)值進(jìn)行重新調(diào)整,才可以使控制目標(biāo)達(dá)到所需的PID控制效果。例如,在無人搬運(yùn)車的PID控制過程中,無人搬運(yùn)車的載重會(huì)隨著工廠的需要在設(shè)計(jì)的負(fù)載范圍內(nèi)進(jìn)行變化,而當(dāng)車輛所載的負(fù)重發(fā)生時(shí),原先的PID參數(shù)值通常需要進(jìn)行重新校準(zhǔn)。因此,在應(yīng)用PID控制的過程中較為繁瑣、技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種比例積分微分控制方法、比例積分微分控制系統(tǒng)以及無人搬運(yùn)車。該比例積分微分控制方法可以在控制要素變化時(shí),快速地獲取變化后的控制要素所對(duì)應(yīng)的比例積分微分參數(shù)值,使比例積分微分控制更為便捷。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種比例積分微分控制方法,所述比例積分微分控制方法包括如下步驟:獲取第一控制要素的取值范圍;在所述第一控制要素的取值范圍內(nèi)選取多個(gè)采樣值;獲取所述選取的多個(gè)采樣值所對(duì)應(yīng)的各個(gè)比例積分微分參數(shù)值;利用所述多個(gè)采樣值及其對(duì)應(yīng)的各個(gè)所述比例積分微分參數(shù)值通過三次樣條插值法生成所述第一控制要素與所述比例積分微分參數(shù)值之間的關(guān)系曲線;測(cè)量第一控制要素當(dāng)前值,將所述第一控制要素當(dāng)前值代入所述關(guān)系曲線中,得出所述第一控制要素當(dāng)前值所對(duì)應(yīng)的比例積分微分參數(shù)值;根據(jù)得到的所述比例積分微分參數(shù)值進(jìn)行調(diào)整后,對(duì)所述控制目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)控制。優(yōu)選地,所述比例積分微分參數(shù)包括比例參數(shù)、積分參數(shù)以及微分參數(shù),在獲取所述第一控制要素與所述比例積分微分參數(shù)值之間的關(guān)系曲線的步驟中,假定所述積分參數(shù)為一定值、所述微分參數(shù)為0,獲取所述比例參數(shù)與所述第一控制要素之間的關(guān)系曲線。優(yōu)選地,在所述選取多個(gè)采樣值的步驟中,選取的每?jī)蓚€(gè)所述采樣值之間的差值為所述第一控制要素的取值范圍的1/20。優(yōu)選地,所述采樣值所對(duì)應(yīng)的各個(gè)比例積分微分參數(shù)值根據(jù)理論計(jì)算整定法計(jì)算取得或者根據(jù)工程整定法校準(zhǔn)獲得。優(yōu)選地,所述比例積分微分控制方法還包括第二控制要素,在所述獲取采樣值對(duì)應(yīng)的比例積分微分參數(shù)值以及獲取所述第一控制要素與其比例積分微分參數(shù)值之間的關(guān)系曲線的步驟中,假定所述第二控制要素不變。優(yōu)選地,當(dāng)所述第二控制要素變化時(shí),所述根據(jù)得到的當(dāng)前比例積分微分參數(shù)進(jìn)行調(diào)整的步驟中還包括如下步驟:測(cè)量第二控制要素當(dāng)前值;根據(jù)所述第二控制要素當(dāng)前值對(duì)所述比例積分微分參數(shù)值按照比例關(guān)系進(jìn)行調(diào)整。優(yōu)選地,所述比例積分微分控制方法用于無人搬運(yùn)車的比例積分微分控制中,所述第一控制要素為所述無人搬運(yùn)車的負(fù)重。優(yōu)選地,所述比例積分微分控制方法還包括第二控制要素,所述第二控制要素為地面的摩擦系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,還提供一種比例積分微分控制系統(tǒng),所述比例積分微分控制系統(tǒng)包括:第一獲取模塊,用于獲取第一控制要素的取值范圍;采樣模塊,與所述第一獲取模塊相連接,用于在所述第一獲取模塊所獲取的取值范圍內(nèi)進(jìn)行采樣;第二獲取模塊,與所述采樣模塊相連接,根據(jù)所述采樣模塊選取的采樣值獲取對(duì)應(yīng)的比例積分微分參數(shù)值;曲線生成模塊,與所述采樣模塊和所述第二獲取模塊相連接,根據(jù)所述采樣模塊選取的采樣值以及所述第二獲取模塊獲取的比例積分微分參數(shù)值生成通過三次樣條插值法生成所述第一控制要素與所述比例積分微分參數(shù)值之間的關(guān)系曲線;第一測(cè)量模塊,用于測(cè)量第一控制要素的當(dāng)前值;比例積分微分參數(shù)值生成模塊,與所述曲線生成模塊和所述第一測(cè)量模塊相連接,用于將所述第一控制要素當(dāng)前值代入所述曲線生成模塊生成的關(guān)系曲線中,生成所述第一控制要素當(dāng)前值所對(duì)應(yīng)的比例積分微分參數(shù)值;控制模塊,與所述比例積分微分參數(shù)值生成模塊相連接,根據(jù)所述比例積分微分參數(shù)值生成模塊生成的比例積分微分參數(shù)值進(jìn)行調(diào)整后,對(duì)所述控制目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)控制。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,還提供一種無人搬運(yùn)車,所述無人搬運(yùn)車包括上述的比例積分微分控制系統(tǒng)。相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明實(shí)施例提供的比例積分微分控制方法和比例積分微分控制系統(tǒng)利用多個(gè)采樣值及其對(duì)應(yīng)的各個(gè)比例積分微分參數(shù)值通過三次樣條插值法生成第一控制要素與所述比例積分微分參數(shù)值之間的關(guān)系曲線,進(jìn)而,當(dāng)?shù)谝豢刂埔匕l(fā)生變化時(shí),可以通過測(cè)量第一控制要素當(dāng)前值,將第一控制要素當(dāng)前值代入上述的關(guān)系曲線中,快速地得出所述第一控制要素當(dāng)前值所對(duì)應(yīng)的比例積分微分參數(shù)值,并使用該比例積分微分參數(shù)值對(duì)控制目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)控制。該比例積分微分控制方法尤其適用于無人搬運(yùn)車的比例積分微分控制中,在無人搬運(yùn)車負(fù)重中心穩(wěn)定的情況下,可以通過在當(dāng)前環(huán)境中獲取無人搬運(yùn)車負(fù)重與其比例積分微分參數(shù)值之間的關(guān)系曲線。當(dāng)無人搬運(yùn)車負(fù)重變化時(shí),可以通過該關(guān)系曲線快速查找到當(dāng)前負(fù)重所對(duì)應(yīng)的比例積分微分參數(shù)值進(jìn)行控制,避免了現(xiàn)有技術(shù)中的重新校準(zhǔn)等步驟,使無人搬運(yùn)車的比例積分微分控制更為簡(jiǎn)單、快捷。附圖說明通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:圖1為本發(fā)明的一種比例積分微分控制方法的流程圖;圖2為本發(fā)明的一種比例積分微分控制方法中通過三次樣條差值法生成的無人搬運(yùn)車的負(fù)重與比例積分微分參數(shù)值之間的關(guān)系曲線;圖3為本發(fā)明的另一種比例積分微分控制方法的流程圖;以及圖4為本發(fā)明一種比例積分微分控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而,示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式;相反,提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明將全面和完整,并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu),因而將省略對(duì)它們的重復(fù)描述。所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個(gè)或更多實(shí)施方式中。在下面的描述中,提供許多具體細(xì)節(jié)從而給出對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的充分理解。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識(shí)到,沒有特定細(xì)節(jié)中的一個(gè)或更多,或者采用其它的方法、組元、材料等,也可以實(shí)踐本發(fā)明的技術(shù)方案。在某些情況下,不詳細(xì)示出或描述公知結(jié)構(gòu)、材料或者操作以避免模糊本發(fā)明。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步地說明。請(qǐng)參見圖1,其示出了本發(fā)明的一種PID(比例積分微分,下文均稱PID)控制方法的流程圖。需要說明的是,本發(fā)明的PID控制方法可以用于無人搬運(yùn)車的PID控制中。因此,本發(fā)明的實(shí)施例中以無人搬運(yùn)車的PID控制方法為例進(jìn)行說明,但并不以此為限,該控制方法同樣可以應(yīng)用于例如機(jī)器人等其他設(shè)備的自動(dòng)控制技術(shù)中。如圖1所示,在本發(fā)明的實(shí)施例中,該P(yáng)ID控制方法包括如下步驟:步驟S10:獲取第一控制要素的取值范圍。在本發(fā)明實(shí)施例中,以無人搬運(yùn)車的PID控制為例,當(dāng)控制目標(biāo)為無人搬運(yùn)車時(shí),該第一控制要素為無人搬運(yùn)車的負(fù)重。進(jìn)而,在此步驟中,即為獲取無人搬運(yùn)車的負(fù)重范圍,該負(fù)重范圍可以由無人搬運(yùn)車的額定負(fù)重或者無人搬運(yùn)車通常運(yùn)行過程中的常用負(fù)重范圍。步驟S20:在所述第一控制要素的取值范圍內(nèi)選取多個(gè)采樣值。以無人搬運(yùn)車的PID控制為例,即為在上述步驟S10中獲取的無人搬運(yùn)車的負(fù)重范圍內(nèi)選取多個(gè)采樣值。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,在選取多個(gè)采樣值的步驟中,選取的每所述采樣值之間的差值為第一控制要素的取值范圍的1/20,從而,可以使采樣值的選取較為均勻,以增加后續(xù)獲取關(guān)系曲線(可參見后續(xù)步驟)時(shí)的準(zhǔn)確性。例如,假設(shè)無人搬運(yùn)車的負(fù)重范圍為0~1000千克。則在此步驟中,每?jī)蓚€(gè)采樣值之間的差值為50千克。進(jìn)而,選取的采樣值可以是400千克、450千克、500千克、550千克、600千克等5個(gè)等差且差值為50千克的采樣值。需要說明的是,在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,采樣值可以在負(fù)重范圍內(nèi)隨機(jī)選取(即不為等差)。此外,選取采樣值的數(shù)量也是可以進(jìn)行變化的,采樣值選取數(shù)量的增加也可以增加后續(xù)獲取關(guān)系曲線(可參見后續(xù)步驟)時(shí)的準(zhǔn)確性,在此不予贅述。步驟S30:獲取所述選取的多個(gè)采樣值所對(duì)應(yīng)的各個(gè)PID參數(shù)值。以無人搬運(yùn)車的PID控制為例,即為獲取上述步驟S20中所選取的多個(gè)不同的采樣值(無人搬運(yùn)車負(fù)重)所對(duì)應(yīng)的不同的PID參數(shù)值。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,采樣值所對(duì)應(yīng)的各個(gè)PID參數(shù)值根據(jù)理論計(jì)算整定法計(jì)算取得或者根據(jù)工程整定法校準(zhǔn)獲得。其中,理論計(jì)算整定法主要是根據(jù)數(shù)學(xué)模型和理論計(jì)算求得PID參數(shù)值,工程整定法主要是根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)來校準(zhǔn)PID參數(shù)值。在實(shí)際的無人搬運(yùn)車PID控制的應(yīng)用中,通常使用工程整定法來校準(zhǔn)PID參數(shù)的方式較多,因此,該步驟中同樣可以使用工程整定法獲取不同的負(fù)重下,無人搬運(yùn)車的PID參數(shù)值。步驟S40:利用所述多個(gè)采樣值及其對(duì)應(yīng)的各個(gè)所述PID參數(shù)值通過三次樣條插值法生成所述第一控制要素與所述PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線。以無人搬運(yùn)車的PID控制為例,利用上述步驟S30中多個(gè)采樣值(負(fù)重)及其所對(duì)應(yīng)的各個(gè)PID參數(shù)值通過三次樣條插值法可以得到一條無人搬運(yùn)車的負(fù)重與PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線。具體來說,所述PID參數(shù)包括比例參數(shù)(Kp)、積分參數(shù)(Ki)以及微分參數(shù)(Kd)。其中,積分參數(shù)的控制可消除穩(wěn)態(tài)誤差,微分參數(shù)的控制可加快大慣性系統(tǒng)響應(yīng)速度以及減弱超調(diào)趨勢(shì)。在獲取第一控制要素(無人搬運(yùn)車的負(fù)重)與PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線的步驟中,積分參數(shù)可以假定為一定值,該定值可以根據(jù)實(shí)際運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)取得。微分參數(shù)可以假定為0。進(jìn)而,獲取第一控制要素(無人搬運(yùn)車的負(fù)重)與PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線在本發(fā)明實(shí)施例中實(shí)質(zhì)上可以理解為獲取比例參數(shù)與第一控制要素(無人搬運(yùn)車的負(fù)重)之間的關(guān)系曲線。下面提供一組無人搬運(yùn)車的負(fù)重范圍內(nèi)的20個(gè)采樣點(diǎn)及其對(duì)應(yīng)的比例參數(shù),并以此為例對(duì)上述步驟S40進(jìn)行說明。負(fù)重采樣點(diǎn)12345比例參數(shù)(Kp)0.350.350.3510.3550.359負(fù)重采樣點(diǎn)678910比例參數(shù)(Kp)0.3610.3670.3720.380.385負(fù)重采樣點(diǎn)1112131415比例參數(shù)(Kp)0.390.3930.3950.3960.4負(fù)重采樣點(diǎn)1617181920比例參數(shù)(Kp)0.40.410.410.420.42表1根據(jù)表1通過三次樣條插值法生成無人搬運(yùn)車的負(fù)重與PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線。請(qǐng)參見圖2,其示出了本發(fā)明的一種PID控制方法中通過三次樣條差值法生成的無人搬運(yùn)車的負(fù)重與PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線。圖2是根據(jù)上述表1中的數(shù)據(jù)所生成的無人搬運(yùn)車的負(fù)重與PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線。其中,上述無人搬運(yùn)車的負(fù)重范圍是以0~1噸為例,因此,20個(gè)采樣點(diǎn)中每?jī)蓚€(gè)采樣點(diǎn)之間的負(fù)重的差值為50千克。進(jìn)而,根據(jù)圖2所示的關(guān)系曲線,只需獲取無人搬運(yùn)車的負(fù)重即可獲得該負(fù)重下所對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值。步驟S50:測(cè)量第一控制要素當(dāng)前值,將所述第一控制要素當(dāng)前值代入所述關(guān)系曲線中,得出所述第一控制要素當(dāng)前值所對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值。以無人搬運(yùn)車的PID控制為例,在上述步驟S40生成的無人搬運(yùn)車的負(fù)重與PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線的基礎(chǔ)上,對(duì)實(shí)時(shí)運(yùn)行中的無人搬運(yùn)車的當(dāng)前負(fù)重進(jìn)行測(cè)量,將測(cè)量得到的當(dāng)前負(fù)重值帶入上述關(guān)系曲線中即可得到其對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值。需要說明的是,測(cè)量的時(shí)間可以在無人搬運(yùn)車運(yùn)行前或者其負(fù)重每次發(fā)生變化后進(jìn)行,例如每完成一次搬運(yùn)即會(huì)造成無人搬運(yùn)車的負(fù)重發(fā)生變化,進(jìn)而,每當(dāng)無人搬運(yùn)車完成一次搬運(yùn)后即可對(duì)其負(fù)重進(jìn)行測(cè)量。步驟S60:根據(jù)得到的所述PID參數(shù)值進(jìn)行調(diào)整后,對(duì)所述控制目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)控制。以無人搬運(yùn)車的PID控制為例,在測(cè)量得到無人搬運(yùn)車負(fù)重的當(dāng)前值、并生成相對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值后,即以該P(yáng)ID參數(shù)值控制無人搬運(yùn)車正常運(yùn)行。進(jìn)一步地,所述PID控制方法還包括第二控制要素。具體來說,在上述獲取采樣值對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值(即步驟S30)以及獲取第一控制要素與其PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線(即步驟S40)等步驟中,假定第二控制要素不變。在上述無人搬運(yùn)車的PID控制的實(shí)施例中,所述第二控制要素為地面的摩擦系數(shù)。摩擦系數(shù)也會(huì)對(duì)無人搬運(yùn)車的PID控制形成影響。上述步驟均為假定無人搬運(yùn)車在同一環(huán)境下(例如同一個(gè)倉庫內(nèi)具有相同的摩擦系數(shù))完成的。進(jìn)一步地,在實(shí)際的應(yīng)用中第二控制要素也可能發(fā)生變化,例如,在無人搬運(yùn)車的運(yùn)行中,無人搬運(yùn)車可能需要又一個(gè)地點(diǎn)(例如第一倉庫)搬運(yùn)至另一地點(diǎn)(例如第二倉庫)。進(jìn)而,請(qǐng)參見圖3,其示出了本發(fā)明的另一種PID控制方法的流程圖。與上述實(shí)施例不同的是,在此實(shí)施例中,第二控制要素發(fā)生了變化。具體來說,當(dāng)?shù)诙刂埔刈兓瘯r(shí),上述根據(jù)得到的當(dāng)前PID參數(shù)進(jìn)行調(diào)整的步驟(步驟S60)中還包括如下步驟:步驟S601:測(cè)量第二控制要素當(dāng)前值。以無人搬運(yùn)車為例,當(dāng)無人搬運(yùn)車運(yùn)行地點(diǎn)發(fā)生改變時(shí)(例如由第一倉庫運(yùn)行至第二倉庫,第一倉庫的地面摩擦系數(shù)與第二倉庫的地面摩擦系數(shù)不同),地面的摩擦系數(shù)發(fā)生了改變,進(jìn)而,需要對(duì)當(dāng)前的摩擦系數(shù)進(jìn)行測(cè)量。其中,無人搬運(yùn)車可以通過外界設(shè)備(例如地標(biāo)或者鐳射數(shù)據(jù))讀入當(dāng)前的摩擦系數(shù)。步驟S602:根據(jù)所述第二控制要素當(dāng)前值對(duì)所述PID參數(shù)值按照比例關(guān)系進(jìn)行調(diào)整。以無人搬運(yùn)車為例,可以根據(jù)當(dāng)前的摩擦系數(shù)(例如第二倉庫的地面摩擦系數(shù))與變化前的摩擦系數(shù)(例如第一倉庫的地面摩擦系數(shù))之間的比值,來對(duì)在變化前的摩擦系數(shù)條件下根據(jù)關(guān)系曲線獲得的PID參數(shù)值進(jìn)行相應(yīng)比例的調(diào)整,以此在摩擦系數(shù)變化后的條件下實(shí)現(xiàn)理想的控制效果。結(jié)合上述圖1至圖3所示實(shí)施例,本發(fā)明的PID控制方法利用多個(gè)采樣值及其對(duì)應(yīng)的各個(gè)PID參數(shù)值通過三次樣條插值法生成第一控制要素與所述PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線,進(jìn)而,當(dāng)?shù)谝豢刂埔匕l(fā)生變化時(shí),可以通過測(cè)量第一控制要素當(dāng)前值,將第一控制要素當(dāng)前值代入上述的關(guān)系曲線中,快速地得出所述第一控制要素當(dāng)前值所對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值,并使用該P(yáng)ID參數(shù)值對(duì)控制目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)控制。該P(yáng)ID控制方法尤其適用于無人搬運(yùn)車的PID控制中,在無人搬運(yùn)車負(fù)重中心穩(wěn)定的情況下,可以通過在當(dāng)前環(huán)境中獲取無人搬運(yùn)車負(fù)重與其PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線。當(dāng)無人搬運(yùn)車負(fù)重變化時(shí),可以通過該關(guān)系曲線快速查找到當(dāng)前負(fù)重所對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值進(jìn)行控制,避免了現(xiàn)有技術(shù)中的重新校準(zhǔn)等步驟,使無人搬運(yùn)車的PID控制更為簡(jiǎn)單、快捷。進(jìn)一步地,本發(fā)明還提供一種PID控制系統(tǒng)。請(qǐng)參見圖4,其示出了本發(fā)明的一種PID控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。具體來說,在圖4所示的實(shí)施例中,所述PID控制系統(tǒng)包括:第一獲取模塊1、采樣模塊2、第二獲取模塊3、曲線生成模塊4、第一測(cè)量模塊5、PID參數(shù)值生成模塊6以及控制模塊7。具體來說,第一獲取模塊1用于獲取第一控制要素的取值范圍。當(dāng)該P(yáng)ID控制系統(tǒng)應(yīng)用于無人搬運(yùn)車的PID控制中時(shí),第一獲取模塊1用于獲取無人搬運(yùn)車的負(fù)重范圍。采樣模塊2與第一獲取模塊1相連接,用于在第一獲取模塊1所獲取的取值范圍內(nèi)進(jìn)行采樣。以無人搬運(yùn)車為例,采樣模塊2在無人搬運(yùn)車的負(fù)重范圍內(nèi)進(jìn)行采樣,其采樣的步驟可以參見上述實(shí)施例中的步驟S20,在此不予贅述。第二獲取模塊3與采樣模塊2相連接,根據(jù)采樣模塊2選取的采樣值獲取對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值。以無人搬運(yùn)車為例,第二獲取模塊3根據(jù)采樣模塊2選取的無人搬運(yùn)車負(fù)重范圍內(nèi)的多個(gè)采樣值來獲取每個(gè)采樣值對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值,其獲取PID參數(shù)值的步驟可以參見上述實(shí)施例中的步驟S30,在此不予贅述。曲線生成模塊4與采樣模塊2和第二獲取模塊3相連接,根據(jù)采樣模塊2選取的采樣值以及第二獲取模塊3獲取的PID參數(shù)值生成通過三次樣條插值法生成第一控制要素與PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線。以無人搬運(yùn)車為例,曲線生成模塊4根據(jù)采樣模塊2選取的無人搬運(yùn)車負(fù)重范圍內(nèi)的采樣值以及第二獲取模塊3獲取的PID參數(shù)值生成通過三次樣條插值法生成無人搬運(yùn)車的負(fù)重與PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線。第一測(cè)量模塊5用于測(cè)量第一控制要素的當(dāng)前值。以無人搬運(yùn)車為例,第一測(cè)量模塊5用于測(cè)量無人搬運(yùn)車的當(dāng)前負(fù)重。PID參數(shù)值生成模塊6與曲線生成模塊4和第一測(cè)量模塊5相連接,用于將第一控制要素當(dāng)前值代入曲線生成模塊4生成的關(guān)系曲線中,生成第一控制要素當(dāng)前值所對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值。以無人搬運(yùn)車為例,PID參數(shù)值生成模塊6將無人搬運(yùn)車的當(dāng)前負(fù)重代入曲線生成模塊4生成的關(guān)系曲線中,生成當(dāng)前負(fù)重所對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值??刂颇K7與PID參數(shù)值生成模塊6相連接,根據(jù)PID參數(shù)值生成模塊6生成的PID參數(shù)值進(jìn)行調(diào)整后,對(duì)控制目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)控制。以無人搬運(yùn)車為例,控制模塊7根據(jù)PID參數(shù)值生成模塊6生成的PID參數(shù)值進(jìn)行調(diào)整后,對(duì)無人搬運(yùn)車進(jìn)行自動(dòng)控制。進(jìn)一步地,本發(fā)明還提供一種無人搬運(yùn)車,該無人搬運(yùn)車包括如上述圖4中的PID控制系統(tǒng)。進(jìn)而,由于該無人搬運(yùn)車具有該P(yáng)ID控制系統(tǒng),因此,在無人搬運(yùn)車負(fù)重中心穩(wěn)定的情況下,可以通過在當(dāng)前環(huán)境中獲取無人搬運(yùn)車負(fù)重與其PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線。當(dāng)無人搬運(yùn)車負(fù)重變化時(shí),可以通過該關(guān)系曲線快速查找到當(dāng)前負(fù)重所對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值進(jìn)行控制,避免了現(xiàn)有技術(shù)中的重新校準(zhǔn)等步驟,使無人搬運(yùn)車的PID控制更為簡(jiǎn)單、快捷。綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的PID控制方法和PID控制系統(tǒng)利用多個(gè)采樣值及其對(duì)應(yīng)的各個(gè)PID參數(shù)值通過三次樣條插值法生成第一控制要素與所述PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線,進(jìn)而,當(dāng)?shù)谝豢刂埔匕l(fā)生變化時(shí),可以通過測(cè)量第一控制要素當(dāng)前值,將第一控制要素當(dāng)前值代入上述的關(guān)系曲線中,快速地得出所述第一控制要素當(dāng)前值所對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值,并使用該P(yáng)ID參數(shù)值對(duì)控制目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)控制。該P(yáng)ID控制方法尤其適用于無人搬運(yùn)車的PID控制中,在無人搬運(yùn)車負(fù)重中心穩(wěn)定的情況下,可以通過在當(dāng)前環(huán)境中獲取無人搬運(yùn)車負(fù)重與其PID參數(shù)值之間的關(guān)系曲線。當(dāng)無人搬運(yùn)車負(fù)重變化時(shí),可以通過該關(guān)系曲線快速查找到當(dāng)前負(fù)重所對(duì)應(yīng)的PID參數(shù)值進(jìn)行控制,避免了現(xiàn)有技術(shù)中的重新校準(zhǔn)等步驟,使無人搬運(yùn)車的PID控制更為簡(jiǎn)單、快捷。雖然本發(fā)明已以可選實(shí)施例揭示如上,然而其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與修改。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁1 2 3