id控制及其仿真ppt課件-資料下載頁
2025-05-05 13:07本頁面
【正文】 PID算法及仿真 ? 不完全微分算法： 其中 Ts為采樣時間， Ti和 Td為積分時間常數(shù)和微分時間常數(shù)， Tf為濾波器系數(shù)。 ( ) ( 1 ) ( ( ) ( 1 ) ) ( 1 )D D Du k K a e k e k u k?? ? ? ? ? ?sDpD TTkK /??fsfTTT??? PID算法及仿真 ? 被控對象為時滯系統(tǒng)傳遞函數(shù)： 在對象的輸出端加幅值為 。采樣時間為 20ms。 低通濾波器為： 160)(80???sesG s11 8 01)(?? ssQ PID算法及仿真 不完全微分控制階躍響應(yīng) 普通 PID控制階躍響應(yīng) PID算法及仿真 PID控制算法及仿真 ? 微分先行 PID控制的特點是只對輸出量yout(k)進行微分，而對給定值 rin(k)不進行微分。這樣，在改變給定值時，輸出不會改變，而被控量的變化通常是比較緩和的。這種輸出量先行微分控制適用于給定值rin(k)頻繁升降的場合，可以避免給定值升降時引起系統(tǒng)振蕩，從而明顯地改善了系統(tǒng)的動態(tài)特性。 ? 微分先行 PID控制結(jié)構(gòu)圖 PID控制算法及仿真 ? 微分部分的傳遞函數(shù)為： 式中， 相當于低通濾波器。 ? 設(shè)被控對象為一個延遲對象： 采樣時間 T=20s，延遲時間為 4T。輸入信號為帶有高頻干擾的方波信號： 11)()(???sTsTsysuDDD?1?? PID控制算法及仿真 160)(80???sesG sinR ( t) = 1 . 0 s g n ( s in ( 0 . 0 0 0 5 A t) ) + 0 . 0 5 s in ( 0 . 0 3 A t)11DTs? ?微分先行 PID控制方波響應(yīng) 普通 PID控制方波響應(yīng) PID控制算法及仿真 微分先行 PID控制方波響應(yīng)控制器輸出 普通 PID控制方波響應(yīng)控制器輸出 PID控制算法及仿真 ? 在計算機控制系統(tǒng)中，某些系統(tǒng)為了避免控制作用過于頻繁，消除由于頻繁動作所引起的振蕩，可采用帶死區(qū)的 PID控制算法，控制算式為： 式中， e(k)為位置跟蹤偏差， e0是一個可調(diào)參數(shù)，其具體數(shù)值可根據(jù)實際控制對象由實驗確定。若 e0值太小，會使控制動作過于頻繁，達不到穩(wěn)定被控對象的目的；若 e0太大，則系統(tǒng)將產(chǎn)生較大的滯后。 PID控制算法及仿真 ????)(0)(keke00)()(ekeeke?? 帶死區(qū)的PID控制算法及仿真 帶死區(qū)的 PID控制算法程序框圖 ? 設(shè)被控制對象為： 采樣時間為 1ms，對象輸出上有一個幅值為 正態(tài)分布的隨機干擾信號。采用積分分離式 PID控制算法進行階躍響應(yīng)，取 ε=，死區(qū)參數(shù)e0=，采用低通濾波器對對象輸出信號進行濾波，濾波器為： ssssG 1 0 4 7 5 2 3 5 0 0)(23 ??1)(?? ssQ PID控制算法及仿真 不帶死區(qū) PID控制 帶死區(qū) PID控制 PID控制算法及仿真
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