pid控制器設計-wenkub
2022-09-01 22:42:33 本頁面
【正文】 實現clear。因此，在工業(yè)過程控制系統(tǒng)中，廣泛使用PID控制器。實用標準PID控制器設計一、 PID控制的基本原理和常用形式及數學模型具有比例積分微分控制規(guī)律的控制器，稱PID控制器。PID控制器各部分參數的選擇，在系統(tǒng)現場調試中最后確定。d=[2]。g0=tf(d1,n)。if ishold~=1 ,hold on,endendgrid 由實驗曲線可以看出，隨著Kp值的增大，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差逐漸減小，穩(wěn)態(tài)性能得到很好的改善，但是，Kp的增大，使系統(tǒng)的超調量同時增加，系統(tǒng)的動態(tài)性能變差，穩(wěn)定性下降。d=[2]。g0=tf(d1,n)。dc=dcgain(g)if dc,plot(t,y),disp(Kp),disp(dc),break,end。因而，比例—微分控制是一種早期控制，可在出現誤差位置前，提前產生修正作用，從而達到改善系統(tǒng)性能的目的。n=[1 3 2]。plot(t,k)。 g0=tf(d,n)。 if ishold~=1,hold on ,end endendgrid 由實驗曲線可以得知，在比例控制的基礎上增加微分控制并不會影響系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差，而增大微分常數Kd可以有效的減小系統(tǒng)的超調量和調節(jié)時間，在不影響系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能的基礎上改善了系統(tǒng)的動態(tài)性能。t=[0::10]。 g=feedback(g0,1)。因為單純使用增大Kp的方法來減小穩(wěn)態(tài)誤差的同時會使系統(tǒng)的超調量增大，破壞了系統(tǒng)的平穩(wěn)性，而積分環(huán)節(jié)的引入可以與P控制合作來消除上述的副作用，至于積分環(huán)節(jié)對系統(tǒng)的準確的影響將通過實驗給出結論。經過反復的手工調試，基本可以確定Ki可以選定在1~3范圍之內，~2范圍之內。Ki=for Kp=::2 d=[2*Kp,2*Ki*Kp]。 plot(t,y)。PID控制器的傳遞函數為：加上PID控制后的系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數為：系統(tǒng)的結構圖為：現在要調整的參數有三個：Kp、Kd、Ki 這樣，增益掃描會更加復雜，這是因為比例、微分和積分控制動作之間有更多的相互作用。（5）實驗內容一的總結實驗內容一從P控制一直到PID控制，仿真的效果可以看出系統(tǒng)的性能越來越好，可以發(fā)現PID控制所起的作用，不是P、I、D三種作用的簡單疊加，而是三種作用的相互促進。如果在比例調節(jié)的基礎上系統(tǒng)的靜差不能滿足設計要求，則必須加入積分環(huán)節(jié)。在PID參數進行整定時如果能夠有理論的方法確定PID參數當然是最理想的方法，但是在實際的應用中，更多的是通過湊試法來確定PID的參數。PID控制器獲得成功的一個重要原因，就是在工業(yè)過程控制中，PID控制器的動作行為與人對外界刺激的自然反應非常相似。當控制器的參數整定好并且投入運行系統(tǒng)之后，被調參數可以穩(wěn)定在工藝要求的范圍之內，就可以認為控制器的參數整定好了。下面分別介紹這些方法。例如，用實驗得到控制對象的階躍響應曲線，以曲線的拐點做一條切線，從曲線上可以得出三個參數：K是控制對象的增益，L是等效滯后時間，T是等效時間常數。 系統(tǒng)的臨界穩(wěn)定狀態(tài)是指在外界干擾或給定值作用下，系統(tǒng)出現的等幅振蕩的過程。CohenCoon整定法與ZieglerNichols整定的第一種方法比較相似，也是利用單位階躍響應曲線來整定控制器的參數?？刂破黝愋涂刂破鞯目刂茀礙pKiKdPT/KL+1/3K00PI+1/12K(9T+20L)/L(30T+3L)0PID4T/3KL+1/4K(13T+8L)/L(32T+6
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