Methods of designing optimal linear controllers and...

G - Physics – 05 – B

Patent

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G05B 11/36 (2006.01)

Patent

CA 2382154

Methods of designing the structure of multiple-input multiple-output (MIMO) PID controllers and methods of finding the optimal values for the MIMO PID parameters are disclosed. The optimal values of MIMO PID parameters are obtained by using an optimization algorithm which minimizes the largest modulus of all poles of the discrete time closed loop transfer function from set point SP to process variable PV, with or without user prescribed constraints on the PID parameters. Methods of designing the structure of single-input single-output (SISO) PID controllers and methods of finding the optimal values for SISO PID parameters are also disclosed as special MIMO PID controller cases.

L'invention concerne des procédés de conception de la structure de fonctions de commande de type PID (proportionnel, intégral, dérivé) à plusieurs entrées et plusieurs sorties (MIMO), ainsi que des procédés servant à trouver les valeurs optimales destinées aux paramètres PID d'une structure MIMO. On obtient ces valeurs optimales en utilisant un algorithme d'optimisation qui minimise le plus grand module de tous les pôles de la fonction de transfert en boucle fermée en temps discret, entre le point de consigne (SP) et la variable de processus (PV), avec ou sans contraintes prescrites par l'utilisateur sur les paramètres PID. L'invention concerne encore des procédés de conception de la structure de fonctions de commande de type PID à une seule entrée et une seule sortie (SISO), ainsi que des procédés de détermination des valeurs optimales pour les paramètres PID d'une structure SISO, en tant que cas spéciaux de fonctions de commande de type PID à plusieurs entrées et plusieurs sorties (MIMO).

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