找回密码
 注册
关于网站域名变更的通知
查看: 318|回复: 1
打印 上一主题 下一主题

PID功能详解

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
1#
发表于 2020-1-8 09:22 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

EDA365欢迎您登录!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
PID功能详解3 ]2 d3 E# G  p6 h+ h+ H% O
一、PID 控制简介
* g4 N" x- y  b" K# r" jPID(
* \9 W* [; ^3 K# OProportional Integral
- \1 M8 ~$ k* ~# F; h! vDerivative)控制是最 早发展起来的控制策略/ W- o  \: X' Y3 z3 p0 D9 A
之一,由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高,被广泛应用于工业过程控制。尤- O$ |9 {1 v" ]/ o! W
其适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统。0 h! L8 b+ N1 }# P6 G
在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,# o6 ~/ M  x) ^
简称PID控制,又称PID 调节,它实际上是一-种算法。PID 控制器问世至今已有% A8 F$ u6 k; C4 ?0 `5 g6 Q
近70年历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控: p# S! z: P" B% b/ p" E( o
制的主要技术之一.当被控对 象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数0 n3 w6 C$ p- W( X* }: q! O% A
学模型时,控制理论的其它技术难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依
4 v; i' Y6 B7 U1 a6 f. }& W靠经验和现场调试来确定,这时应用 PID 控制技术最为方便。即当我们不完全了
0 C) n6 c7 B" o6 I! J6 r& V1 a解一个系统和被控对象, 或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适
. `! d* _$ Q. O& b- p合用PID控制技术。PID 控制,实际中也有PI 和PD控制。PID 控制器就是根据.
5 F" f/ e0 @6 _- Z8 f" g. z系统的误差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。( q7 j% r  w0 O. Z
从信号变换的角度而言,超前校正、 滞后校正、滞后-超前校正可以总结为
2 V% ?- l2 F% L6 }. K) @比例、积分、微分三种运算及其组合.4 G8 P8 i3 x6 ?
PID调节器的适用范围: PID 调节控制是一-个传统控制方法,它适用于温度、
* x6 C. L+ {2 X$ B* @压力、流量、液位等几乎所有现场,不同的现场,仅仅是4 f$ R0 s' q7 I. X2 k8 n( y: j
PID参数应设置不同,1 |' n3 d! T( u
只要参数设置得当均可以达到很好的效果。均可以达到 0.1%甚至更高的控制要. J) Y* U- Q. X# W8 i, p+ g
求。
( Z, g* u5 |2 sPID控制的不足
0 D8 n9 }, G9 B1 L/ u# |7 ~1.在实际工业生产过程往往具有非线性、时变不确定,难以建立精确的数学模. S8 E$ {- w, d1 D/ j" ~9 R
型,常规的PID 控制器不能达到理想的控制效果:
( j7 H6 r2 U6 @* R$ `* [' d. ]2.在实际生产现场中, 由于受到参数整定方法烦杂的困扰,常规
# C8 E0 O; \, NPID控制器参
6 @% |2 A5 V- o. v$ p. h. O数往往整定不良、效果欠佳,对运行工况的适应能力很差。& R8 o! f2 M9 m) G) H
二、PID控制器各校正环节" A7 m9 r' \- r4 Y# B8 ~1 e
任何闭环控制系统的首要任务是要稳(稳定) . 快(快速)、准(准确)的响- P6 o: A6 o- T
应命令。PID 调整的主要工作就是如何实现这一-任务。  X6 `% s# n' O+ O: H' o" J" ?
增大比例系数P 将加快系统的响应,它的作用于输出值较快,但不能很好% Z* H* X+ Z: W0 J$ P: X
稳定在一一个理想的数值,不 良的结果是虽较能有效的克服扰动的影响,
* \4 _- q- i1 T5 Y& R但有余差/ l) N) w' y' o/ r) ?; W3 x
出现,过大的比例系数会使系统有比较大的超调, 并产生振荡, 使稳定 性变坏。
0 s% T5 |1 s- l积分能在比例的基础上消除余差,它能对稳定后有累积误差的系统进行误差修6 ~0 H' ]1 J1 `
整,减小稳态误差。微分具有超前作用,对于具有容量滞后的控制通道,引入微$ F- c& ?0 M4 A+ `
分参与控制,在微分 项设置得当的情况下,对 于提高系统的动态性能指标,1 U; n, n. Q5 @' W6 o) @! W0 Y
有着.  n1 a3 G4 \4 n3 F. B
显著效果,它可以使系统超调量减小,稳定性增加,动态误差减小。
& d; B; r4 U, i/ \8 S6 D综上所述,P-比例控制 系统的响应快速性,快速作用于输出,好比( r2 u0 \5 k7 w5 ^' _
"现在"
6 s7 c# e' I1 d0 }5 n(现在就起作用,快),1一积分控制系统的准确性,消除过去的累积误差,好比
  Z- }2 q' Z4 K4 x3 _过去"(清除过去积怨,回到准确轨道) ,D-微分控制系统的稳定性,具有超.4 M9 }: Z4 r% x6 ]
前控制作用,好比*未来" (放眼未来,未雨绸缪,稳定才能发展) . 当然这个结) z; g2 @. E7 i; {& V
论也不可一 -概而论,只是想让初学者更加快速的理解
9 u( t5 G+ H% Z1 NPID的作用。4 e+ u# F- G8 ~: @4 k4 y% o
游客,如果您要查看本帖隐藏内容请回复
9 Y3 k0 q" ]  e

- |* A# F( h) V% V

该用户从未签到

2#
发表于 2020-1-8 17:46 | 只看该作者
控制的原理和特点+ ~( \% D- q* ?$ H 在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称 PID控制, 又称PID 调节。PID 控制器问世至今已有近 70年历史,它以其结构简单、 稳定性好、工作可靠、 调整方便而成为工业控制的主要技术之-.当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

关闭

推荐内容上一条 /1 下一条

EDA365公众号

关于我们|手机版|EDA365电子论坛网 ( 粤ICP备18020198号-1 )

GMT+8, 2025-6-21 23:26 , Processed in 0.078125 second(s), 26 queries , Gzip On.

深圳市墨知创新科技有限公司

地址:深圳市南山区科技生态园2栋A座805 电话:19926409050

快速回复 返回顶部 返回列表