數(shù)字pid控制的實(shí)現(xiàn)技術(shù)-預(yù)覽頁
【正文】 要性： u ( t ) y ( t )?????????sTKic111???sTeKpsp?+)( tr已知： 0 ,0 ??PcKK對(duì)象控制器，上述系統(tǒng)能否穩(wěn)定？y ( t )“ 正反作用 ” 方式的定義 ? 定義（ ）： 正作用（ Direct Action）： 隨著被控過程輸出測(cè)量信號(hào)的增加，調(diào)節(jié)器輸出也增加； )()()( :D I R kTrkTykTe ??算法)()()(R E V kTykTrkTe ?? :算法 反作用（ Reverse Action）： 隨著被控過程輸出測(cè)量信號(hào)的增加，調(diào)節(jié)器輸出減小。 采樣周期的選取要考慮以下幾個(gè)因素： 1. 被控過程的動(dòng)態(tài)特性； 2. 擾動(dòng)特性； 3. 信噪比（信噪比小，采樣周期就要大些）。 因?yàn)楸壤?、微分項(xiàng)除了在設(shè)定值改變后的一個(gè)周期內(nèi)與設(shè)定值有關(guān)外 ， 其它時(shí)間均與設(shè)定值無關(guān)；尤其是微分先行 、 比例先行算法更是如此 。 ? 數(shù)字 PID控制的位置式與增量式算法； ? 數(shù)字 PID控制器采樣周期的選??； ? 數(shù)字 PID控制器的正、反作用方式； ? 數(shù)字 PID控制器積分字長(zhǎng)的確定； ? 過程輸入約束及 PID抗積分飽和算法； ? 控制器的手動(dòng) 、 自動(dòng)無擾切換 。 2 PID算法的實(shí)現(xiàn)技術(shù) PID算法的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 目的：掌握數(shù)字 PID控制算法在工程應(yīng)用中的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，包括采樣周期、字長(zhǎng)的選取，無擾切換與抗積分飽和算法，控制器的正反作用方式等等。并且由 MAN模 式切換到 AUTO模式時(shí) ,易于實(shí)現(xiàn)無擾 . 2. 增量式 PID算法必須采用積分項(xiàng) 。 例如： soff sff表觀頻率真實(shí)頻率2sNff ?Nyquist頻率：對(duì)正弦信號(hào)進(jìn)行采樣采樣周期的選擇 ? 在實(shí)時(shí)采樣控制系統(tǒng)中，則要求在每個(gè)采樣時(shí)刻，以有限個(gè)采樣數(shù)據(jù)近似恢復(fù)原始信號(hào)，所以不能照搬采樣定理的結(jié)論。 2－ 3： “ 正反作用 ” 方式 ? 控制系統(tǒng)引入正反作用方式的必要性： u ( t ) y ( t )?????????sTKic11+)( tr已知： 0 ,0 ??PcKK對(duì)象控制器，上述系統(tǒng)能否穩(wěn)定？y ( t )1??sTeKpsp?167。 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu) u(t)： 控制器輸出 ( 4~20 mA 或 0~10 mA DC)； pc ： 調(diào)節(jié)閥氣動(dòng)控制信號(hào)（ 20 ~ 100kPa）； l： 閥桿相對(duì)位置； f ： 相對(duì)流通面積； q ： 受調(diào)節(jié)閥影響的管路相對(duì)流量。 LCu ( t )y ( t ) LCu ( t )y ( t )167。 T cKiT167。 積分器進(jìn)入深度飽和的原因有下面兩方面： 一是大幅度偏差信號(hào)的長(zhǎng)時(shí)間存在 ， 二是積分器輸出達(dá)到飽和值后積分項(xiàng)數(shù)據(jù)的繼續(xù)累加 。 2－ 6： 控制器無擾切換技術(shù) 一般不論數(shù)字還是模擬控制器都存在著多種控制模式，例如手動(dòng)、自動(dòng)等。 因此，有必要引入無擾切換算法。并且由 MAN模 式切換到 AUTO模式時(shí) ,易于實(shí)現(xiàn)無擾 . 2. 增量式 PID算法必須采用積分項(xiàng) 。因而，微分作用不適合于測(cè)量噪聲較大的
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