PID算法简介
来源:互联网 发布:中走丝hf上下异形编程 编辑:程序博客网 时间:2024/06/03 23:44
P:比例算法,I:积分算法,D:微分算法
假设从开机以来,用户设定值为Sv,传感器所有的采样点的数据序列为:
X1,X2,X3。。。。X(k-2),X(k-1),X(k)
E(k)=Sv-X(k)
E(k)存在大于零,小于零和等于零三种情况。对应着当前超达标,当前未达标,当前正好达标。
然后P(out)=Kp*Ek+OUT(kp为系数,OUT为常数),此为比例算法。 可以将Pout的值用来控制PWM波比如(Pout/1000)。
比例环节:即时成比例地反应控制系统的偏差信号,偏差一旦产生,调节器立即产生控制作用以减少偏差;
还可以得出历史的偏差序列:
E1,E2,E3。。。。。E(k-2),E(k-1),E(k)
Sk=E1+E2+E3+….+E(k-2)+E(k-1)+E(k)
S(k)存在大于零,小于零和等于零三种情况。同样对应着三种情况过去的总和超标,未达标,和刚好达标。
然后I(out)=Kp*Sk+OUT(kp为系数,OUT为常数),此为积分算法。 积分环节:主要用于消除静差,提高系统的无差度。积分作用的强弱取决于积分时间常数,越大,积分作用越弱,反之则越强;
最后的微分算法是 Dk=Ek-E(k-1)代表的是偏差的增加或减少的趋势,和速度与加速度的关系类似。 D(out)=Kp*Dk+OUT作为输出。此为微分算法。微分环节:能反映偏差信号的变化趋势(变化速率),并能在偏差信号的值变得太大之前,在系统中引入一个有效的早期修正信号,从而加快系统的动作速度,减少调节时间。
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