過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告-文庫(kù)吧
2025-07-19 07:14 本頁(yè)面
【正文】 其后果是導(dǎo)致系統(tǒng)真激烈震蕩甚至不穩(wěn)定，比例帶很大時(shí)，被調(diào)量可以沒(méi)有超調(diào)，但余差很大，調(diào)節(jié)時(shí)間也很長(zhǎng)，減小比例帶就引起被調(diào)量的來(lái)回波動(dòng)，但系統(tǒng)仍可能是穩(wěn)定的，余差相應(yīng)減少。4. 將控制器的功能改為比例微分控制，調(diào)整參數(shù)，觀測(cè)系統(tǒng)的響應(yīng)曲線，分析比例微分的作用。P=2，D=：P=2，D=：P=2，D=2時(shí)的相應(yīng)曲線如下：P=2，D=5時(shí)的相應(yīng)曲線如下：由以上四組響應(yīng)曲線可以看出，比例微分控制對(duì)系統(tǒng)性能的影響為：可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，引入適當(dāng)?shù)奈⒎謩?dòng)作可以減小余差，并且減小了短期最大偏大，提高了振蕩頻率。5. 將控制器的功能改為比例積分控制，調(diào)整參數(shù)，觀測(cè)系統(tǒng)的響應(yīng)曲線，分析比例積分的作用。P=2，I=：P=2，I=：P=2，I=1時(shí)的響應(yīng)曲線如下：P=2，I=：P=2，I=2時(shí)的響應(yīng)曲線如下：由以上五組響應(yīng)曲線可以看出，比例積分控制對(duì)系統(tǒng)性能的影響為：消除了系統(tǒng)余差，但降低了穩(wěn)定性，PI調(diào)節(jié)在比例帶不變的情況下，減小積分時(shí)間TI（增大積分增益I），將使控制系統(tǒng)穩(wěn)定性降低、振蕩加劇、調(diào)節(jié)過(guò)程加快、振蕩頻率升高。6. 將控制器的功能改為比例積分微分控制，調(diào)整參數(shù)，觀測(cè)系統(tǒng)的響應(yīng)曲線，分析比例積分微分的作用。P=2，I=，D=P=2，I=，D=1的響應(yīng)曲線如下P=2，I=，D=3的響應(yīng)曲線如下P=2，I=，D=20的響應(yīng)曲線如下P=2，I=，D=P=2，I=，D=P=2，I=1，D=P=2，I=，D=P=2，I=3，D=由以上幾組響應(yīng)曲線可以看出，比例積分微分控制對(duì)系統(tǒng)性能的影響為：提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，抑制動(dòng)態(tài)偏差，減小余差，提高響應(yīng)速度，當(dāng)微分時(shí)間較小時(shí)，提高微分時(shí)間可以減小余差，提高響應(yīng)速度并減小振蕩，當(dāng)微分時(shí)間較大時(shí)，提高微分時(shí)間，振蕩會(huì)加劇。7. 將PID控制器的積分微分增益改為0，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行純比例控制，修改比例增益，使系統(tǒng)輸出的過(guò)度過(guò)程曲線的衰減比n=4，記下此時(shí)的比例增益值。經(jīng)過(guò)調(diào)整，當(dāng)比例P=1時(shí)，終值r=，第一個(gè)波峰值y1=，第二個(gè)波峰值y2=，衰減比約為4，如下圖所示。8. 修改比例增益，使系統(tǒng)輸出的過(guò)度過(guò)程曲線的衰減比n=2，記下此時(shí)的比例增益值。經(jīng)過(guò)調(diào)整，當(dāng)比例P=12時(shí)，終值r=，第一個(gè)波峰值y1=，第二個(gè)波峰值y2=，衰減比約為2，如下圖所示。9. 修改比例增益，使系統(tǒng)輸出呈現(xiàn)臨界振蕩波形，記下此時(shí)的比例增益。經(jīng)過(guò)調(diào)整，當(dāng)比例P=，系統(tǒng)輸出呈現(xiàn)臨界振蕩波形，如下圖所示。10. 將PID控制器的比例、積分增益進(jìn)行修改，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行比例積分控制。不斷修改比例、積分增益，使系統(tǒng)輸出的過(guò)渡過(guò)程曲線的衰減比n=2,4,10，記下此時(shí)比例和積分增益。經(jīng)過(guò)調(diào)整，當(dāng)比例P=2，I=，終值r=1，第一個(gè)波峰值y1=，第二個(gè)波峰值y2=，衰減比約為2，如下圖所示。
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