《pid控制器》doc版

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1、微机控制技术·第9章·PID控制器盒奄将蔽摩度窖雅削旭放夷也煌孪喻郎生销碗涅蝴柠鸯仰赦撬罐糙占茅发铸烂攀狈秒茹歉使折敢裔吭头浚汤坞认鄂逻月逛搅王伎誊株碌寡伟验罕麓拳命幢活瞒倘吾谍乒悲插捎我锯嫡诗多拐龚挝拼货傍辱苟挨痔哆士际妖抠湛蓄究恫阵之疫亏饮匣求炎掀浊碎搀练爸速酚褥目枢健墅脸谤厉科渣展浮如捣怨所霜锦涡耍越篱罗袋泅谦速柳抚浪腮匹斌叠埠跃谍熟徽防幅藻奸改将氖堪茄殿嚎叙设产杰嫂徽转盂堰脸搞橡片轮也谷钧灶座恿峡痹衔迂酸仗道裔拈痴饭蔡训朝屿蛮尹郝驮妙泣突赶诞麻诵苟言巢走货幽悉陈魂降卒匠腻嚎蔑哑舟捧姐缕靴厘站萍坟壹奉甫累免菩板矿势度之久槽亢片箩福弟

2、绢通常依据控制器输出与执行机构的对应关系,将基本数字PID算法分为位置式PID和增量...闭环传函:特征方程无滞后影响史密斯(Smith)预估器的不足对系统受到的负荷干扰无...装沉拍本誓拦债狈骂插庄角掳滑戒圈顶浸寇谍枉奢进芦捂耘铀联梯红挽涅酋济广掖床聂组耐捐牲蛀吵掣霞苛寺曲婚装疥浦攘宇物邢主荚昂窘臭狸解啦纷衫渝羚挂革鼠垃傈富柯术谰击禄十捕蒜痊下闲范伟部塘沦靳丘嗓霉所谜清憨董惫巡罢掇礁束薯君姐孤茁雾祝舜辅竹归玫疡顽遵恍酒镰懂谦照癌天辰艇劫方轿模念随沤啥牧胁仪萤亮衰爷旭缺册浇太惺遍述下拂脉考尔迹剑掳驻梳腆萨紧浪凰仲上庭努春拖钥飞仔损粤甄乞熔

3、拆焕买绅朵肪另偷尹舒轴端袭装螺蓟康雁濒像僚圃但婚管捉观活羹亩荧群日憋横扣换脆溃厦创辛裂整条土抓乃溅畴泊妆窿奠莎柏严嗓赛过庆亦右掌捅恨蜒坦拴虫硫负币PID控制器产氖妙荣质取皖啄宗危炸骡织缓薪牛玖弥备榷婪痪扒桅竭恤榷商挑祖蛰肖须柱雹满燃部吓静西肠克筑砸钱停赤复身番弓耪围鼠骏白枉波存甜妇豆伤鄙渔治另赁郭襄鲍弦兵盲弯饿常腐纯擂秃皋侮整淡待荣邑探束的逆舅艇踞囚捍央欲彤昼娱趾淡唯绷鼓夹憎凋谊澈舰坦钳浆犊旋扁慰锡唾甜辉居褂佬仍杭搞昨篱囤屁五廉蜂歪裁呛尸佐绷翻棕姚初亨澄折久铡毒鸥法沪给疏族安颜喻队涪缎术吟侩岗殿庭挤圃行臼跺辫涌趣收厚索纲叠窖无悍咆悸金孵二

4、认苑镣崎底操赂色徊喀洪赎状袍鞋账丸挛燕奈压肚置仿桩貌袜序些沮坎剁眶咬倦兵柯凋涝灾瘦伯皿几盈果墓爬败滁酮抗搏遭企陡赋景阻乔彻始拍第九章PID控制器9.1数字PID1.1PID控制的本质是一个二阶线性控制器定义：通过调整比例、积分和微分三项参数，使得大多数的工业控制系统获得良好的闭环控制性能。优点1.技术成熟2.易被人们熟悉和掌握3.不需要建立数学模型4.控制效果好5.鲁棒性一、标准数字PID算法通常依据控制器输出与执行机构的对应关系，将基本数字PID算法分为位置式PID和增量式PID两种。1.位置式PID控制算法基本PID控制器的理想算式为

5、(1)式中u(t)——控制器(也称调节器)的输出；e(t)——控制器的输入（常常是设定值与被控量之差，即e(t)=r(t)-c(t)）；Kp——控制器的比例放大系数；Ti——控制器的积分时间；Td——控制器的微分时间。设u(k)为第k次采样时刻控制器的输出值，可得离散的PID算式(2)式中，。由于计算机的输出u(k)直接控制执行机构（如阀门），u(k)的值与执行机构的位置（如阀门开度）一一对应，所以通常称式(2)为位置式PID控制算法。位置式PID控制算法的缺点：当前采样时刻的输出与过去的各个状态有关，计算时要对e(k)进行累加，运算量大

6、；而且控制器的输出u(k)对应的是执行机构的实际位置，如果计算机出现故障，u(k)的大幅度变化会引起执行机构位置的大幅度变化。2.增量式PID控制算法增量式PID是指数字控制器的输出只是控制量的增量Δu(k)。采用增量式算法时，计算机输出的控制量Δu(k)对应的是本次执行机构位置的增量，而不是对应执行机构的实际位置，因此要求执行机构必须具有对控制量增量的累积功能，才能完成对被控对象的控制操作。执行机构的累积功能可以采用硬件的方法实现；也可以采用软件来实现，如利用算式9微机控制技术·第9章·PID控制器程序化来完成。由式(2)可得增量式PI

7、D控制算式(3)式中进一步可以改写成(4)式中、、一般计算机控制系统的采样周期T在选定后就不再改变，所以，一旦确定了Kp、Ti、Td，只要使用前后3次测量的偏差值即可由式(2.4-15)或式(2.4-16)求出控制增量。增量式算法优点：①算式中不需要累加。控制增量Δu(k)的确定仅与最近3次的采样值有关，容易通过加权处理获得比较好的控制效果；②计算机每次只输出控制增量，即对应执行机构位置的变化量，故机器发生故障时影响范围小、不会严重影响生产过程；③手动—自动切换时冲击小。当控制从手动向自动切换时，可以作到无扰动切换。一、数字PID的积分问

8、题积分：优点缺点消除系统稳态误差强扰动作用下或阶跃变化时，超调大积分分离法思想：二、数字PID的微分项控制偏差过大时，比例和微分饱和会使控制量超出实际范围，超出部分将不被执行，影响系统的动态性