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PID各参数对系统的影响分类分析
- I7 G* d- [( p5 O) m+ H!:积分速度(积分常数)的大小对调节过程影响
) W" S: p7 r1 H" N增大积分速度
0 h$ k' O$ i5 d$ x调节阀的速度加快,但系统的稳定性降低
/ }+ v @' E4 f5 ^当积分速度大到超过某一临界值时,整个系统变为不稳定,出现发散的振荡过程。
* q, |" [( n& S0 V: W. Z* sso愈大,则调节阀的动作愈快,就愈容易引起和加剧振荡,而最大动态偏差则愈来愈小。
4 i4 S1 p- s& K/ L/ ]! L0 x减小积分速度$ _ b1 A! y! h4 `7 f
调节阀的速度减慢,结果是系统的稳定性增加了,但调节速度变慢
, n7 Q2 h/ ^) l; }- H当积分常数小到某一临界值时,调节过程变为非报荡过程。8 N( i6 R' ]7 @2 v) o
无论增大还是减小积分速度,被调量最后都没有残差 r2 b" s% j. m
F
) E i" M+ v3 A1 w/ ]3 R' f余差(或静差)是指:1 {8 j, x: y4 w8 l8 c8 K
被调参数的新的稳定值与给定值不相等而形成的差值。
7 L$ ]- \6 `. c5 v+ A+ g- F余差的大小与调节器的故大系数" m+ t2 a5 }) Q6 q. Q5 W
K或比例带8 有关 d4 ]% u. v& Y; W, a8 W' L6 \8 v
放大系数越小,即比例带越大,余差就越大:- M0 h: e/ s2 l& ?0 w$ Q$ ^0 i. n
放大系数越大,即比例带越小,比例调节作用越强,余差就越小。& F$ s' S; K0 A/ o( W1 R
比例带对于调节过程的影响: E0 R6 c. e b, ]: ~; a. I
司)8大
5 u2 C5 o/ H4 b) \- B& J调节阀的动作幅度小,变化平稳,甚至无超调,但余差大,调节时间也很长
- u6 \( `; x& c5 D. ^4 N% qb)8减小0 [4 q5 F$ ]' b8 G
调节阀动作幅度加大,被调量来回波动,余差减小
1 e o! f) X4 F5 ]' Kc)δ进-步减小5 u- d. j! }2 S$ C0 F3 z
祓调量振荡加剧6 c0 d% I' O' ~: L
d)δ为临界值+ v2 ~3 K4 g9 e/ E3 b$ G
系统处于临界稳定状态
/ D$ C/ t$ Y& H! b4 N/ }& r, Se)8小于临界值
% w# }. ] F, Q6 ]系统不稳定,报荡发散
I/ T! U. L. S& l比例调节的特点:
6 R' Y& X' M9 J(1)比例调节的输出增量与输入增量至一一对应的比例关系,即:
* w6 g5 C$ E) q7 Z7 o4 Au= Ke0 W4 }! i7 B+ a, v) N! B/ z2 h
(2)比例调节反应速度快,输出与输入同步,没有时间滞后,其动态特性好.
) _9 X4 o) C. |' Z(3)比例调节的结果不能使被调参数完全回到给定值,而产生余差。4 x9 X, H3 J$ n2 Z# U
比例帶的一般选择原则:9 y" b2 a+ x$ _! k* l+ e& f4 g1 K
若对象较稳定(对象的静态放大系数较小,时间常数不太大,滞后较小)
3 j) @: w! I% g6 m) U- B, R则比例費可选小些,这样可以提高系统的灵敏度,使反应速度加快-一些:: t3 Q. A3 U; i" J! i
相反,著对象的放大系数较大,时间常数较小,滞后时间较大
: J4 q; `( v9 T; L, G则比例带可选大- -些,以提高系统的稳定性。
; R' o% n5 U- o ]4 k当被调参数突然出现较大的偏差时4 u6 }. @' `% b- O0 ]4 s
比例调节能立即按比例把调节阀的开度开得很大
+ ~7 s1 `, U) z+ R/ Y j# [但积分调节器需要-一定的时间才能将调节阀的开度开大或减小
& o7 V. z* {2 P2 H如果系统干扰作用规繁,积分调节会显得十分乏力, a4 `6 H4 M8 b% E. V
# }2 q2 t9 S. \& o# i
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