制和挑战。因此，人们对PID控制做了各种改进工作。
32设计专家PID控制器的实现方法
令ek表示离散化的当前采样时刻的误差值，ek1、ek2分别表示前一个和前两个采样时刻的误差值，则有：Δekekek1；Δek1ek1ek23132
专家PID控制器主要由专家判断组成，根据误差ek及其变化Δek，可设计专家PID
5
f内蒙古科技大学课程设计
控制器，该控制器可分为以下5种情况进行设计：1当ekM1时，说明误差已经很大，控制器输出应按照最大小输出，以迅速调整误差，使误差绝对值以最大速度减小。2当ekΔek≥0时，说明误差正朝绝对值增大方向变化，或者误差为某一常值；此时，如果ek≥M2，说明误差也较大，可考虑实施较强的控制作用，以达到使误差绝对值朝减小方向变化，并迅速减小误差的绝对值，控制器输出为：错误！未找到引用源。33
此时，如果ekM2，说明尽管误差朝绝对值增大方向变化，但误差绝对值本身并不很大，考虑实施一般的控制作用，只要扭转误差的变化趋势，使其朝误差绝对值减小方向变化，控制器输出为：错误！未找到引用源。34
3当ekΔek0且ekΔek10，或ek0时，说明误差绝对值朝减小方向变化，或已达到平衡状态，可考虑保持控制器输出不变。4当ekΔek0且ekΔek10时，说明误差处于极值状态，如果此时误差绝对值较大，即ek≥M2，可实施较强的控制作用：ukuk1k1kpemk如果ekM2，可实施较弱的控制作用：ukuk1k2kpemk5当ek≤ε时，说明误差绝对值很小，此时加入积分，减少稳态误差。ukuk1kpekek1kiek373635
由上述规则可知专家PID算法本质上是非线性的能较好地克服常规PID的缺点。以上规则式中：uk第k次控制器的输出；
6
f内蒙古科技大学课程设计
uk1第k1次控制器的输出；k1增益放大系数，k11；k2抑制系数，0k21；M1，M2设定的误差界限，M1M2；ε任意小的正整数；emk误差e的第k个极值。
33专家PID控制器的S函数的M文件实现
根据专家PID的控制原理，以传递函数G（s）523500s38735s210470s为例进行设计。设计其实现代码主要部分如下：
以M文件程序建立S函数控制子程序，与在之后的被封装的子系统框图建立联系，主要过程见后面的图：
7
f内蒙古科技大学课程设计
34专家PID控制器的simuli
k设计
下图为用simuli
k各部件图库等简历的主系统框图和子系统框图：
8
f内蒙古科技大学课程设计
r