新疆农科院经作所。 2100433B

PI制的含义

PI为英文”Principal Investigator”一词的缩写，最早出现在欧美科研项目申请中。美国国家科学基金会(National Science Foundation，简称NSF)定义为”由受让人指定、美国国家自然科学基金委同意的负责项目科学技术方向的个体”，同时指出”这一术语一般用于研究领域”，而另一与其概念相同的术语PD ( Project Director ) 则多用于科学与工程教育或其他领域。美国国家卫生研究院 ( National Institute of Health ，简称 NIH ) 则定义为”由申请机构认定的有一定权力和责任指导基金所支持的项目或计划的个体”。

简言之，PI是对所负责的项目有主导权和指导权的个体。值得注意的是，无论是美国国家自然基金委还是美国国立研究院，在对PI的定义中，并未提及申请人是否为教授、副教授还是助理教授。只要申请人获得了项目资助，就可以认定为该项目的PI。科研项目的这一管理模式，通常被称为PI制。概括起来，PI制就是以PI为核心进行人力资源配置、以项目经费成本核算为核心进行财力资源配置及以实现科研资源共享为核心进行物力资源配置的一种科研管理机制。 2100433B

该控制器主要由两部分构成：PI 部分和预测部分。它有 5 个参数，其中的 3个参数是可以调节的。控制器的输入输出关系可用下式进行表示：

其中，p 称作微分算子， e (t)是控制器的输入， u (t)是控制器的输出；

因此，该类控制器与 PID 控制器相比，具有结构简单且参数整定方便，并能够实现对大滞后过程的输出信号进行预测，同时具有抑制噪声的优点。

1995 年，Astrom 提出了一个与上述结构类似的预测 PI 控制器。其输入输出关系可用下式进行描述：

与前一个预测 PI 控制器相比较而言，该控制器引入可调参数

图1为单位负反馈控制系统。Gc(s)是控制器，Gp(s)是被控对象的传递函数，由图1可得出闭环系统传递函数为：

可得出控制器的传递函数为：

则其预测 PI 的结构为（式1）：

式1中，

第二项为预测控制器，引入预测控制项是为了克服纯滞后对控制系统的不利影响，可理解为控制器在 t 时刻的输出预测值是基于在时间区间