Syslab使用手册
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2026a

# 新手入门

本文提供了一个关于如何使用 PID 调节器设计控制器的具体案例。

# 用 PID 调节器设计 PID 控制器

本案例介绍了使用 PID 调节器的基本流程。

# 启动 PID 调节器

单击 Syslab 菜单栏中 APP 里的 PidTuner 图标，启动 PID 调节器，无参启动会自动导入一个默认模型 Plant = 1。也可以用以下命令启动。

init_syslabapp()
pidTuner()

或

init_syslabapp()
pidtuner()

# 导入被控 SISO 模型对象

本案例考虑用以下传递函数做为被控对象。

按照如下命令生成传递函数。

using TyControlSystems
sys = tf(1,[1,2,3])

  1. 单击 PID 调节器页面菜单栏的导入按钮，选中被控对象 sys，单击导入，被控对象 sys 导入 App 中。

    提示

    PID 调节器默认类型为 PI，形式为并联。

  2. 导入被控对象后，新增阶跃参考跟踪绘图窗口。同时，时域响应指标默认响应时间为 2 s，瞬态特性为 0.6；频域响应指标默认带宽为 1 rad/s，相位裕度为 60 deg，绘图窗口会自动生成图像并显示。

# 调整 PID 控制器设计类型、形式与性能指标

  1. 在 PID 控制器区域，单击类型展开下拉框，切换控制器类型为 PID，页面上的绘图、控制器参数与性能指标会自动更新。

  2. 单击新建绘图下拉框，选择波特图的参考跟踪，新建波特参考跟踪绘图。

  3. 在设计区域，切换域为频率，在输入框中修改带宽为 7 rad/s，相位裕度为 77 deg；且在输入框后，Enter 键生效后，控制器参数、波特图参考跟踪、阶跃参考跟踪和开环性能指标都会实时更新。

  4. 单击显示参数，参数面板的控制器参数和开环性能都会实时刷新。

# 导出 PID 控制器

  1. 单击导出，弹出的导出面板中，默认勾选了 PID 控制器，且名称默认为 C。

  2. 单击面板中的导出按钮，会将控制器 C 导出至 Syslab 工作区。

  3. 在 Syslab 终端可查看导出的控制器 C；或者在 Syslab 工作区查看。

# 重置设计

  1. 单击重置设计按钮，即可将调整工具中的带宽和相位裕度分别重置为 1 rad/s 和 60 deg，响应时间和瞬态特性分别重置为 2 s 和 0.6。控制器参数恢复默认。

  2. sys 系统的阶跃参考跟踪和波特参考跟踪绘图，全部恢复默认。

# 绘图窗口

在绘图窗口，可通过上下文菜单，勾选需要显示的基础信息。

提示

控制系统工具箱的底层计算依赖控制函数库，App 主要展示的是功能，新手入门案例中的特性点精度问题无需关注。