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为了提高PID控制器参数优化的速度和成功率，提出了一种基于改进量子粒子群优化与非线性规划的混合算法．在算法中引入了柯西分布随机数扰动项，以增加粒子群体的多样性，增强其全局搜索性能：并将非线性规划函数融入算法，使其局部搜索能力也得到改善，从而提高了算法的精度和收敛速度．将该算法应用于4阶对象的PID控制器参数优化，用MATLAB编程运行，结果表明其响应时间短、超调量小、稳定性好，具有一定的实用性和推广价值．