纽约大学化学工程专业学生开发现代 PID 仿真应用
学生获得技能从容应对实际工程挑战
“学生的反馈表明，自定进度的在线培训课程，比如《Simulink 入门之旅》和《使用 Simulink 进行控制系统设计》，对缺乏从头构建控制系统经验的人员来说非常有用。我向学生推荐了所有这些课程，帮助他们完成有关 PID 仿真应用的毕设项目。”
关键成果
- 《Simulink 入门之旅》旨在培养工程专业学生的技能，让他们亲身体验如何操作工业和研究环境中的过程设备
- Simulink 向学生展示了仿真如何简化调节过程，同时展现了如何比手动调节更快地得到更好的结果
- 仿真软件培训为学生提供了全面的实操机会，加深了他们对工程理论的理解
显示 PID 控制下受控系统响应的用户界面。
纽约大学坦登工程学院推出化学工程项目，旨在培养学生的实操技能，以应对实际的工程挑战。在实现此目标的过程中，《化学工程单元操作实验室》课程起着至关重要的作用。本课程由 Wang Xin 教授讲授，其中一个模块要求化学工程专业的高年级学生为流量控制试验开发 PID 控制。
为了充分理解和领会现代仿真软件如何简化该过程，学生先要执行系统辨识试验，手动估计一阶加死区时间 (FOPDT) 模型的参数，如延迟时间、时间常量和过程增益。然后，他们要为通过系统辨识得到的模型设计并手动调节 PID 控制器。最后，他们要学习设计由内置 PID 调节器支持的用户友好型应用。该 App 让学生可以根据实际数据估计 FOPDT 模型，并针对估计的模型调节 PID 控制器。为了使用该 App 自动调节 PID 控制器，学生先要从 Simulink® 中的空白模板开始，按照分步说明构建反馈控制系统的模块图。
然而，对许多学生而言，面临的一个主要挑战是，缺乏设计和构建控制系统仿真的全面经验。他们经常困惑于如何确定要输入 PID 模块的控制参数值，以及如何识别模块设置以反映流量控制系统的实际条件。自定进度的在线课程，例如《Simulink 入门之旅》和《使用 Simulink 进行控制系统设计》，有助于阐明并解决这些问题。除了这些课程，学生还可以使用文档来寻找答案，例如特定模块的语法和功能。
未来，Wang Xin 教授计划将模型预测控制等新颖的控制策略纳入该模块，以供学生试用。
