過程控制系統(tǒng)中的建模與pid算法-資料下載頁
2025-04-30 07:05本頁面
【正文】 箱 對(duì)象模型 ： 液位傳感器： 量程 0～ 40cm 輸出 0～ 5V 執(zhí)行閥： a、比例作用： 時(shí)間軸 8min b、微分作用： 時(shí)間軸 8min c、積分作用（一）： 時(shí)間軸 12min 時(shí)間軸 12 min 積分作用（二）： 時(shí)間軸 18min 積分作用（三）： 積分算法的改進(jìn) （ 1）積分分離 PID算法 （ PDPID選擇算法） 當(dāng)被控量與設(shè)定值偏差較大時(shí)，取消積分作用，以消除積分作用導(dǎo)致的穩(wěn)定性降低，超調(diào)量加大；當(dāng)被控量接近給定值時(shí)，投入積分作用，以消除靜差，提高控制精度。 算式為： 位置式： ? ??????? ????? ??)1()()()()(0kekeTTieTTkeKkuki SDISc ???????PDekeP I Deke00)(0)(1當(dāng)當(dāng)?其中： )( 0ef??或基本思想： （ 2）過限削弱積分法 積分飽和現(xiàn)象： 當(dāng)系統(tǒng)存在一個(gè)方向的偏差， PID調(diào)節(jié)器的輸出由于積分作用的不斷積累而加大，從而導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)達(dá)到極限位置 （如閥門開度達(dá)到最大），若調(diào)節(jié)器輸出 繼續(xù)增大，閥門開度不可能再增大。此時(shí)計(jì)算機(jī)輸出控制量超出了正常運(yùn)行范圍進(jìn)入了飽和區(qū)。 maxx )(ku 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)反向偏差， 逐漸從飽和區(qū)退出，進(jìn)入飽和愈深，則退出飽和區(qū)所需時(shí)間愈長(zhǎng)。 在這段時(shí)間內(nèi)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)仍停留在極限位置而不能隨偏差反向立即作出相應(yīng)的改變，這時(shí)系統(tǒng)好象失去控制一樣，造成控制性能惡化。這種現(xiàn)象稱為 積分飽和現(xiàn)象 。 （下頁圖所示） )(ku)1 10 ( ??? Dip TTk ，過限削弱積分法： 采用增量式 PID算法時(shí)的算法流程如下： ① ④ )(ku?計(jì)算② )()1()( kukuku ????③ m a x)( uku ?如果m a x)( uku ?則0)( ?ku如果0)( ?ku則 反向積分飽和 幾種控制算法效果比較： 位置式 PID算法 增量式 PID算法中采用 過限削弱積分法 PD— PID選擇 算法 設(shè)定值%70
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