用于调整PID控制器增益的遗传算法的实现(Matlab代码实现）

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🍁🥬🕒摘要🕒🥬🍁

该存储库包含遗传算法 （GA） 的实现，用于调整 PID 控制器的增益。 本研究的重点是无人机（UAV）上使用的PID控制器。

 autotuning_script.m： 这是一个独立的文件，模拟二阶系统的动力学。调优基于满意度等标准。

 autotuning_v2： 此文件需要“reference_tracking.slx”Simulink 模型才能运行。基于参考跟踪实现调谐 a 要求的产出。

✨🔎⚡运行结果⚡🔎✨

​

 

 

 

 

 

💂♨️👨‍🎓Matlab代码👨‍🎓♨️💂

clear all;
clc;

% Values of damping, natural frequency and SS gain
damping_ratio = (2:8)/10;
natural_freq = (3:10);
b0 = 1;

%variables used to selected different frequency/damping values
i = 1;  % natural frequency
j = 1;  % damping ratio

% Calculating the values of the nominator and denominator of the TF
a = b0*(natural_freq(i)^2);
b = 2*natural_freq(i)*damping_ratio(j);
c = natural_freq(i)^2;

k =1;

%Simulink model required
model = 'reference_tracking';
load_system(model)

max_prop_gain = 1;
max_int_gain = 1;
% kp_initial = rand*max_prop_gain;
% ki_initial = rand*max_int_gain;
 
kp_initial = 3;
ki_initial = 3;

%population creation
gains = [ kp_initial ki_initial;
    0.5*kp_initial ki_initial;
    kp_initial 0.5*ki_initial;
    0.5*kp_initial 0.5*ki_initial
    2*kp_initial 2*ki_initial];

disp(gains);
kp = kp_initial;
ki = ki_initial;

kp_p1 = num2str(kp);
ki_p2 = num2str(ki);
s_kp_p1 = strcat('Initial P Gain: ', kp_p1);
s_ki_p2  = strcat('Initial I Gain: ',ki_p2);
initial_gains = [s_kp_p1 char(10) s_ki_p2]; % textbox element

📜📢🌈参考文献🌈📢📜

[1]杨黎明. 一种改进的免疫遗传算法及在PID控制器优化设计中的应用[D].中南大学,2007.