我正在使用MATLAB构建一个自动调整三个PID控制器增益的代码 . 我正在考虑它的方法是最小化我的系统的错误（所需状态和获得的状态之间的差异），为此，我编写了一个函数，接受PID增益作为输入参数并返回计算出的错误，即：
errors_vector = closedLoopSimulation(pidGains)
由于我有三个设定点（输入命令），因此输出 errors_vector 的维数为3 * N，其中N是我拥有的时间样本数（在我的情况下为1000） . 所以这就是我想要最小化的功能，为此，我尝试使用 fminunc 命令，即：
pidGains_ini = [2.4 0.1 0.4];
func = @closedLoopSimulation;
[pid, fval] = fminunc(func, pidGains_ini)
但是，当我运行最后一段代码时，我收到此错误：
User supplied objective function must return a scalar value.
这显然是因为 errors_vector 是3 * 1000阵列而不是标量 .
从编程的角度来看，我的问题是，有没有办法让最小化返回数组的函数？
另一方面，从控制理论的角度来看，还有另一种方法可以自动优化PID增益吗？
我希望我做得足够清楚 .
谢谢
1 回答
最小化矢量的定义不是很明确（有一种称为多目标或多标准的优化，但这有点特殊） . “正常”优化方法只能最小化（或最大化）标量目标 . 我怀疑在你的情况下，你可以通过取平方误差的总和并最小化它来形成这样的目标 . 完成：这是标准操作程序，通常称为“最小二乘法” .