PID整定相关经验
来源:互联网 发布:风量风速计算软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 14:40
自己将要用到PID算法来控制温度,在此提前查看和记录长辈们的做过的PID算法控制相关的一些积累。
比例(P)控制
比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输进误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差(Steady-state error)。
积分(I)控制
在积分控制中,控制器的输出与输进误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统,假如在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统(System with Steady-state Error)。为了消除稳态误差,在控制器中必须引进“积分项”。积分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。这样,即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到即是零。因此,比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进进稳态后无稳态误差。
微分(D)控制
在微分控制中,控制器的输出与输进误差信号的微分(即误差的变化率)成正比关系。 自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性组件(环节)或有滞后(delay)组件,具有抑制误差的作用,其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”,即在误差接近零时,抑制误差的作用就应该是零。这就是说,在控制器中仅引进“比例”项往往是不够的,比例项的作用仅是放大误差的幅值,而目前需要增加的是“微分项”,它能猜测误差变化的趋势,这样,具有比例+微分的控制器,就能够提前使抑制误差的控制作用即是零,甚至为负值,从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象,比例+微分(PD)控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。
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