算機pid控制課程設(shè)計(編輯修改稿)
2024-09-04 11:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 參數(shù)整定這個問題而產(chǎn)生的。現(xiàn)在 ， 自動整定或自身整定的 PID 控制器已是商業(yè)單回路控制器和分散控制系統(tǒng)的一個標準。 在一些情況下針對特定的系統(tǒng)設(shè)計的 PID一些問題需要解決 ： 如果自整定要以模型為基礎(chǔ) ， 為了 PID 參數(shù)的重新整定在線尋找和保持好過程模型是較難的。閉環(huán)工作時 ， 要求在過程中插入一個測試信號。這個方法會引起擾動 ， 所以基于模型的 PID 參數(shù)自整定在工業(yè)應(yīng)用不是太好。 如果自整定是基于控制律的 ， 經(jīng)常難以把由負載干擾引起的影響和過程 動態(tài)特性變化引起的影響區(qū)分開來 ， 因此受到干擾的影響控制器會產(chǎn)生超調(diào) ， 產(chǎn)生一個不必要的自適應(yīng)轉(zhuǎn)換。另外 ， 由于基于控制律的系統(tǒng)沒有成熟的穩(wěn)定性分析方法 ， 參數(shù)整定可靠與否存在很多問題。 因此 ， 許多自身整定參數(shù)的 PID 控制器經(jīng)常工作在自動整定模式而不是連續(xù)的自身整定模式。自動整定通常是指根據(jù)開環(huán)狀態(tài)確定的簡單過程模型自動計算PID 參數(shù)。 PID 在控制非線性、時變、耦合及參數(shù)和結(jié)構(gòu)不確定的復(fù)雜過程時 工作的 不是太好。最重要的是 ， 如果 PID 控制器不能控制復(fù)雜過程 ， 無論怎么調(diào)參數(shù)都沒用。 雖然有這些缺點 ， PID 控制器 是最簡單的有時卻是最好的控制器 。 計算機控制系統(tǒng) 論文 三、研究內(nèi)容 PID 參數(shù)整定 PID 控制器的控制參數(shù)對其控制效果起著決定性的作用，合理設(shè)置控制參數(shù)是取得較好的控制效果的先決條件。常用的 PID 參數(shù)整定方法有理論整定法和實驗整定法兩類，其中常用的實驗整定法由擴充臨界比例度法、試湊法等。在此處選用擴充臨界比例度法對 PID 進行整定，其過程如下： 1) 選擇采樣周期 由于被控對象中含有純滯后，且其滯后時間常數(shù)為τ d=60，故可選擇采樣周期 Ts=1。 2) 令積分時間常數(shù) Ti=∞，微分時間常數(shù) Td=0，從小到大調(diào)節(jié)比例系數(shù) K，使得系統(tǒng)發(fā)生等幅震蕩，記下此時的比例系數(shù) K k和振蕩周期 Tk。 3) 選擇控制度為 Q=，按下面公式計算各參數(shù)： K p= Ti= Td= TK= 通過仿真可得在 Ts=1 時， kk=,TK=233，故可得： K p=, Ti=, Td=, T s = Ki=KpTs/Ti= K d=KpT d/ T s = 按此組控制參數(shù)得到的系統(tǒng)階階響應(yīng)曲線如圖 2所示。 計算機控制系統(tǒng) 論文 由響應(yīng)曲線可知，此時系統(tǒng)雖然穩(wěn)
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