matlab PID tuner整定工具箱的用法

从主页的APP中搜索到它：

按照下图IMPORT导入被控对象的传递函数

在下图的Inspect按钮中可以看到导入的被控对象的传函。

在下图的Type中选择控制器类型：

在下图的Form中选择PID的形式：有两种可选：平行式Parallel和标准式Standard

平行式的PID参数就是kp ki kd

标准式的PID参数是kp ti td

以上两种形式没有本质区别，两者是可以直接换算的：kd=kp*td

从下图设置期望的控制性能：如果设置为“Time”时域参数，那么我们可以设置期望的节约响应时间，期望的鲁棒性或灵敏度

如果Domain参数设置为“Frequency”频域参数，那么我们就可以设置期望的闭环控制带宽BandWidth和期望的相位裕度Phase Margin

设置完期望参数后，在右下角可以看到设计出的kp ki kd的值。

另外，还可以通过下图的Plot按钮观察更多性能相关的曲线。

下图中分上下两部分：上面STEP阶跃响应相关的时域曲线，下面是BODE伯德图

Plant为被控对象本身的节约曲线

Open-loop为PID控制器与被控对象串联后的开环阶跃响应曲线

Reference tracking为PID与被控对象闭环后的节约响应曲线

最后看一个具体的例子：

设置期望的闭环带宽为4rad/s，在闭环bode图上放大可以看到，在幅频特性曲线上，横轴为4rad/s对应的幅值恰好为-3db。