学术报告(8.09):赵成:PID控制的基础理论与参数设计
报告时间:2026年8月9日(周日)下午 16:00-16:30
报告地点:苏州大学天赐庄校区精正楼306
报告人:赵成 副研究员,中国科学院数学与系统科学研究院
报告摘要:
比例—积分—微分(PID)控制因其结构简单、鲁棒性强和易于实现,长期以来在工业控制系统中发挥着重要作用,但其在非线性、不确定性及复杂工程约束下的理论基础仍有待完善。本报告围绕PID控制的基础理论与新型反馈算法设计,首先介绍利用非线性函数的先验界定量描述系统不确定性的方法,讨论二阶非线性不确定系统的全局稳定性、跟踪与抗扰性能以及PID参数的显式设计。进一步介绍高维MIMO系统中PID增益的充分与必要区域,以及利用保守向量场、势能结构和物理信息构造Lyapunov函数,从而获得更精确参数刻画的近期进展。随后讨论输入时滞、执行器饱和和数字采样对稳定域、可实现目标值及控制性能的影响,揭示经典高增益设计在工程约束下的局限。最后,针对经典PID难以处理超线性动态等问题,介绍误差依赖的鲁棒非线性PID、面向一般相对阶系统的扩展PID,以及稳定参数区域约束下的学习型整定框架,展示PID理论由固定增益设计向结构化、智能化和可验证反馈算法发展的新方向。
报告人简介:
赵成,中国科学院数学与系统科学研究院副研究员、博士生导师。研究方向主要包括不确定非线性系统控制、随机系统、PID控制理论等。入选中国科协青年人才托举工程,中科院数学院“陈景润未来之星”等计划。荣获《中国科学:信息科学》高影响力论文、关肇直青年研究奖、中国科学院优秀博士论文以及中国科协优秀论文等荣誉和奖项。现任《Journal of Systems Science and Complexity》以及《控制理论与应用》期刊青年编委。
邀请人:董自康