id控制及其仿真ppt課件(已修改)
2025-05-17 13:07 本頁(yè)面
【正文】 先進(jìn) PID控制及其MATLAB仿真 控制工程與控制理論課程設(shè)計(jì)講座 主講人 付冬梅 自動(dòng)化系 第 1章 數(shù)字 PID控制 ? PID控制原理 ? 連續(xù)系統(tǒng)的模擬 PID仿真 ? 數(shù)字 PID控制 PID控制原理 ? 模擬 PID控制系統(tǒng)原理框圖 PID控制原理 ? PID是一種線性控制器，它根據(jù)給定值 rin(t)與實(shí)際輸出值 yout(t)構(gòu)成控制方案： ? PID的控制規(guī)律為 : ( ) ( ) ( )in o u te t r t y t??011 ( )( ) ( ) ( )tpDd e tu t k e t e t d t TT d t??? ? ?????????????? ???? sTsTksEsUsGDp111)()()( PID控制原理 ? PID控制器各校正環(huán)節(jié)的作用如下： 比例環(huán)節(jié)： 成比例地反映控制系統(tǒng)的偏差信號(hào) e(t)，偏差一旦產(chǎn)生，控制器立即產(chǎn)生控制作用，以減小偏差。 積分環(huán)節(jié)： 主要用于消除靜差，提高系統(tǒng)的無(wú)差度。積分作用的強(qiáng)弱取決于積分時(shí)間常數(shù) T,T越大，積分作用越弱，反之則越強(qiáng)。 微分環(huán)節(jié)： 反映偏差信號(hào)的變化趨勢(shì)，并能在偏差信號(hào)變得太大之前，在系統(tǒng)中引入一個(gè)有效的早期修正信號(hào)，從而加快系統(tǒng)的動(dòng)作速度，減少調(diào)節(jié)時(shí)間。 連續(xù)系統(tǒng)的基本 PID仿真 ? 基本的 PID控制 ? 線性時(shí)變系統(tǒng)的 PID控制 以二階線性傳遞函數(shù)為被控對(duì)象，進(jìn)行模擬PID控制。在信號(hào)發(fā)生器中選擇正弦信號(hào)，仿真時(shí)取 Kp＝ 60， Ki＝ 1， Kd＝ 3，輸入指令為 其中， A＝ ， f＝ 被控對(duì)象模型選定為： ( ) s i n ( 2 )inr t A ft?? 連續(xù)系統(tǒng)的基本 PID仿真 2133()25Gs ss? ?? 連續(xù)系統(tǒng) PID的 Simulink仿真程序 連續(xù)系統(tǒng)的基本 PID仿真 ? 連續(xù)系統(tǒng)的模擬 PID控制正弦響應(yīng) 連續(xù)系統(tǒng)的基本 PID仿真 數(shù)字 PID控制 ? 位置式 PID控制算法 ? 連續(xù)系統(tǒng)的數(shù)字 PID控制仿真 ? 離散系統(tǒng)的數(shù)字 PID控制仿真 ? 增量式 PID控制算法及仿真 ? 積分分離 PID控制算法及仿真 ? 抗積分飽和 PID控制算法及仿真 ? 梯形積分 PID控制算法 ? 變速積分 PID算法及仿真 數(shù)字 PID控制 ? 不完全微分 PID控制算法及仿真 ? 微分先行 PID控制算法及仿真 ? 帶死區(qū)的 PID控制算法及仿真 位置式 PID控制算法 按模擬 PID控制算法，以一系列的采樣時(shí)刻點(diǎn) kT代表連續(xù)時(shí)間 t，以矩形法數(shù)值積分近似代替積分，以一階后向差分近似代替微分，即： 000( 0 , 1 , 2 , 3 )( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ( 1 ) ) ( ) ( 1 )kktjjt k T ke t d t T e j T e jd e t e k T e k T e k e kd t T T???? ? ? ? ???
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