簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-26 02:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 y ( t )u ( t )g ( t )有余差 ? ? 0( ) ( )cu t K e t u?? 控制器的控制算法 ?比例（ P）控制 spcspcscsspscsscscs uKKfKKrKufKrKyrKeKu ????????? )]([)(pcspspcspcsccscs KKfKrKKfKKrKKuKe ????????1111scs fKe ???110?sf0?sepcspcscs KKfKKrKu???10?sr1?pK余差現(xiàn)象： 比例增益 Kc對(duì)控制系統(tǒng)的影響 : Kc越大，余差越小，最大偏差也越小，但系統(tǒng)的振蕩也越劇烈，穩(wěn)定性變差。 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100012345678910Kc增大 控制器的控制算法 ?比例（ P）作用 控制器的控制算法 ?比例（ P）作用 控制器輸出與偏差在一定范圍內(nèi)保持 比例關(guān)系 ； 用 比例度 δ表示控制器輸出與偏差成線性關(guān)系的比例控制器輸入（偏差）的范圍； 比例控制是 有余差的控制 ， Kc越大，余差越小，最大偏差也越小，但系統(tǒng)的振蕩也越劇烈，穩(wěn)定性越差。 特點(diǎn)： 控制器的控制算法 ?積分（ I）作用 積分作用的表達(dá)式 : ???????? ?? ? tic dtteTteKtu 0 )(1)()(???????? ???sTKsEsUsGicc11)()()(?? tidtteTtu0)(1)(比例積分作用的表達(dá)式 : 控制器的控制算法 ut u0 比例控制器輸出 t )(C0 teKuu t ??t 偏差 e t ut u0 積分控制輸出 ??? tit tteTuu 00 d)(1比例積分控制輸出 ut u0 t0 t ?????? ??? ? ttoit tteTteKuu d)(1)(C0 控制器的控制算法 ?積分（ I）作用 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 4 1 2 1 0864202y(t) e(t) u(t) ???????? ?? ? tic dtteTteKtu 0 )(1)()( ① u(t)不僅和 e(t)相關(guān)，還與 e(t) 存在時(shí)間長(zhǎng)短相關(guān)； ②當(dāng) e(t)存在時(shí)， u(t)不斷變化， e(t)存在時(shí)間越長(zhǎng)， u(t)的變化量越大； ③ e(t)等于零時(shí)， u(t)不再變化而穩(wěn)定下來。 可以消除余差 控制器的控制算法 ?積分（ I）作用 比例積分控制器在克服干擾時(shí)， 比例部分 的主要作用是 使偏差迅速接近于零 ， 積分部分 的主要作用是 消除 接近于零而比例作用又無法加以響應(yīng)的 余差 。 積分作用降低系統(tǒng)穩(wěn)定性 ,要保持原有的穩(wěn)定裕度，增加了積分作用后，應(yīng)適當(dāng)減小比例增益 Kc。 0 1000 2022 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 0 . 500 . 511 . 52 PPI比例 + 積分作用 ： 控制器的控制算法 ?積分（ I）作用 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1001 0 . 500 . 511 . 522 . 533 . 5Ti減小 Ti減小 積分時(shí)間對(duì)控制系統(tǒng)的影響： 積分時(shí)間越小，積分作用越強(qiáng) 。 積分時(shí)間趨于無窮大時(shí)，無積分作用。 當(dāng)積分時(shí)間從大到小變化時(shí)，系統(tǒng)的過渡過程可能由不振蕩到振蕩，積分作用越強(qiáng)，振蕩越劇烈。 控制器的控制算法 ?微分（ D）作用 微分作用的表達(dá)式： ???????? ??? ?dttdeTdtteTteKtu dtic)()(1)()(0dttdeTtud)()( ??????? ?? dt tdeTteKtu dc )()()(比例微分作用的表達(dá)式： 比例積分微分作用的表達(dá)式： 控制器的控制算法 t 偏差 e t ut u0 微分控制輸出 dt tdeTuu dt )(0 ??比例微分控制輸出 ut u0 t0 t ?????? ??? dt tdeTteKuu dt )()(C
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