pid控制算法控制算法(編輯修改稿)
2025-08-31 22:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 樣就造成調(diào)節(jié)滯后，使系統(tǒng)出現(xiàn)明顯的超調(diào)，惡化調(diào)節(jié)品質(zhì)。這種由積分項引起的過積分作用稱為積分飽和現(xiàn)象?？朔e分飽和的方法：積分限幅法積分限幅法的基本思想是當積分項輸出達到輸出限幅值時，即停止積分項的計算，這時積分項的輸出取上一時刻的積分值。其算法流程如圖524所示。積分分離法積分分離法的基本思想是在偏差大時不進行積分，僅當偏差的絕對值小于一預定的門限值ε時才進行積分累積。這樣既防止了偏差大時有過大的控制量，也避免了過積分現(xiàn)象。其算法流程如圖525。 圖524積分限幅法程序流程 525積分分離法程序流程變速積分法變速積分法的基本思想是在偏差較大時積分慢一些，而在偏差較小時積分快一些，以盡快消除靜差。即用代替積分項中的 式中 為一預定的偏差限。二、消除積分不靈敏區(qū) 積分不靈敏區(qū)產(chǎn)生的原因 當計算機的運行字長較短，采樣周期T也短，而積分時間TI又較長時，)容易出現(xiàn)小于字長的精度而丟數(shù)，此積分作用消失，這就稱為積分不靈敏區(qū)。【例5—2】某溫度控制系統(tǒng)的溫度量程為0至1275℃，A/D轉(zhuǎn)換為8位，并采用8位字長定點運算。已知，，試計算，當溫差達到多少℃時，才會有積分作用？解：因為當時計算機就作為“零”將此數(shù)丟掉，控制器就沒有積分作用。將，代入公式計算得 而0至1275℃對應的A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)為0～255，溫差對應的偏差數(shù)字為 令上式大于1，解得?？梢?，只有當溫差大于50℃時，才會有，控制器才有積分作用。 消除積分不靈敏區(qū)的措施：1）增加A/D轉(zhuǎn)換位數(shù)，加長運算字長，這樣可以提高運算精度。2）當積分項小于輸出精度ε的情況時，把它們 一次次累加起來，即其程序流程如圖526所示。 數(shù)字PID參數(shù)的選擇一、選擇采樣周期的重要性采樣周期越小，數(shù)字模擬越精確，控制效果越接近連續(xù)控制。對大多數(shù)算法，縮短采樣周期可使控制回路性能改善，但采樣周期縮短時，頻繁的采樣必然會占用較多的計算工作時間，同時也會增加計算機的計算負擔，而對有些變化緩慢的受控對象無需很高的采樣頻率即可滿意地進行跟蹤，過多的采樣反而沒有多少實際意義。二、選擇采樣周期的原則――采樣定理 最大采樣周期 式中為信號頻率組分中最高頻率分量。三、選擇采樣周期應綜合考慮的因素給定值的變化頻率加到被控對象上的給定值變化頻率越高，采樣頻率應越高，以使給定值的改變通過采樣迅速得到反映，而不致在隨動控制中產(chǎn)生大的時延。被控對象的特性1） 考慮對象變化的緩急，若對象是慢速的熱工或化工對象時，T一般取得較大。在對象變化較快的場合，T應取得較小。2） 考慮干擾的情況，從系統(tǒng)抗干擾的性能要求來看，要求采樣周期短，使擾動能迅速得到校正。使用的算
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