自控原理pid控制ppt課件(參考版)
2025-05-06 04:08本頁面
【正文】 要降低超調(diào)量，應(yīng)使 PID帶來的零點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，如果將 s＝ s＝ ，得到 211 8 1 0 . 8 33 . 31 5 ( 0 . 6 )P I DGs sss??? ? ???????可以計(jì)算出超調(diào)量在 20%左右 。如超調(diào)量過大則微調(diào)。 ,0idTT? ? ?臨界增益法 臨界增益法在系統(tǒng)閉環(huán)情況下進(jìn)行 ()cGs 對象 第二步： 基于臨界增益的齊格勒－尼柯爾斯調(diào)整法則 ，確定 PID參數(shù)。 29 步驟 第一步：令 ，將控制器設(shè)置為比例控制。 27 動態(tài)響應(yīng)法 第三步： 基于對象階躍響應(yīng)的齊格勒－尼柯爾斯調(diào)整法則 ，確定 PID參數(shù)。 ? TK () 1sKeGs Ts?? ?上述的 S形曲線的傳函為 ?將其拐點(diǎn)切線和時(shí)間軸和 c(t)=K的交點(diǎn)可得到 和 T。因此 PID控制在實(shí)際中廣泛應(yīng)用。 ( ) 11() pd iUs K T sE s T s??? ? ?????25 PID參數(shù)確定 PID參數(shù)確定的法則是齊格勒和尼柯爾斯提出的，是在實(shí)驗(yàn)階躍響應(yīng)的基礎(chǔ)上 （動態(tài)響應(yīng)法） 或者在僅采用比例控制器作用的條件下 （臨界增益法） ，根據(jù)臨界穩(wěn)定系統(tǒng)的 Kp值建立起來。 結(jié)合三種作用的 優(yōu)點(diǎn) ： ? 積分改善穩(wěn)態(tài)性能 ? 微分改善動態(tài)性能 01 ( )( ) ( ) ( )tpdid e tu t K e t e d TT d t????? ? ??????( ) 11() pd iUs K T sE s T s??? ? ?????Kp：可調(diào)比例增益 Ti：可調(diào)積分時(shí)間常數(shù) Td：可調(diào)微分時(shí)間常數(shù) 24 三、 PID控制器 參數(shù) 的確定 Kp 對過渡過程的影響 ： Kp 增大，系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用增強(qiáng)，但穩(wěn)定性下降； Ti 對系統(tǒng)性能的影響 ： 積分作用 增強(qiáng) （ Ti 下降），系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差減小，但穩(wěn)定性下降； Td 對系統(tǒng)性能的影響 ： 微分作用增強(qiáng)（ Td 增大），從理論上講系統(tǒng)超前作用增強(qiáng)，穩(wěn)定性加強(qiáng)，但高頻噪聲放大。 結(jié)論：微分控制增加的系統(tǒng)的阻尼，有助于改善系統(tǒng)的動態(tài)性能。 22 比例微分 (PD)控制 特點(diǎn)： ? 如果比例微分控制器串聯(lián)在前向通道上，相當(dāng)于在系統(tǒng)中增加了一個(gè)開環(huán)零點(diǎn)，可產(chǎn)生一個(gè)超前相位，使系統(tǒng)的相位裕度提高，因而有助于系統(tǒng)動態(tài)性能的改善。 21 比例微分 (PD)控制 由特征方程可知，當(dāng) ，系統(tǒng)的 。 20 比例微分 (PD)控制 例 1 當(dāng) Td為 0和不為
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