pid控制器參數(shù)整定設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2025-03-05 11:49本頁面
【正文】 曲線如圖 所示： g1=tf(,[120 1])。由 0逐漸加大比例增益 P，直至系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩 時(shí)確定下 Kp 的值。 確定 Kp 根據(jù)方案一的要求，先確定 Kp。微分項(xiàng)能 預(yù)測誤差變化的趨勢，從面做到提前使抑制誤差的控制作用等于零，甚至為負(fù)值，從面避免了被害人控量的嚴(yán)重超調(diào)，改善了系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過程中的動(dòng)態(tài)特性。 D 控制器 圖 D 控制器的連接圖 在 Td＝ 37 時(shí)，運(yùn)行此 D 控制器得的仿真波形圖如下： 10 西華大 學(xué) 課程 設(shè)計(jì) 說明書 圖 D 控制器得的仿真波形圖 D控制器的特點(diǎn)是迅速并且超前。 對于一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差勁，則稱這個(gè)控制系統(tǒng)為有差系統(tǒng)，為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入積分項(xiàng)。 增大比例 P將加快系統(tǒng)的響應(yīng)，其作用是放大誤差的幅值，它能快速影響系統(tǒng)的控制輸出值，但僅靠 比例系數(shù)的作用，系統(tǒng)不能很好地穩(wěn)定在一個(gè)理想的數(shù)值，其結(jié)果是雖較能有效地克服擾動(dòng)的景響，但有穩(wěn) 態(tài) 誤差出現(xiàn)，過大的比例系數(shù)還會(huì)使系 數(shù) 出現(xiàn)較大的超調(diào)并產(chǎn)生振蕩，使穩(wěn)定性變差。若系統(tǒng)模塊未知或不準(zhǔn)確，則可后述方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。 綜合前面所述， PID控制器是一種有 源的遲后－超前校正裝置，且在實(shí)際控制系統(tǒng)中有著最廣泛的應(yīng)用。 PID 解決了自動(dòng)控制理論所要解決的最基本問題，既系統(tǒng)的穩(wěn)定性、快速性和準(zhǔn)確性。微分增益使驅(qū)動(dòng)依賴于實(shí)測溫度的變化率，正確運(yùn)用微分增益能縮短響應(yīng)定位點(diǎn)改變或其它干擾所需的穩(wěn)定時(shí)間。積分增益求出錯(cuò)誤信號的積分，并將錯(cuò)誤減低到接近零的水平。 7 西華大 學(xué) 課程 設(shè)計(jì) 說明書 在 PID 控制器中，錯(cuò)誤信號（受控系統(tǒng)期望的溫度與實(shí)際溫度之間的差值）在加到溫度控制電源驅(qū)動(dòng)電路之前先分別以三種方式（比例、積分和微分）被放大。 圖 PID校正系統(tǒng) 由圖可見， PID 控制器是通加對誤差信號 e(t)進(jìn)行比例、積分和微分運(yùn)算，其結(jié)果的加權(quán)，得到控制器的輸出 u(t)，該值就是控制對象的控制值。與無源校正裝置相比，它具有結(jié)構(gòu)簡單、參數(shù)易于整定、應(yīng)用面廣等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)的控制對象可以有精確模型，并可以是黑箱或灰箱系統(tǒng)。這是就需要運(yùn)用校正電路來彌補(bǔ)這些差別的存在。從圖上可以看出，由 matlab 的 step 函數(shù)繪制的系統(tǒng)單位階躍函數(shù)曲線和示波器上顯示的圖形是一樣的。g=g1*gp。 [np,dp]=pade(tau1,2)。g2=tf(,[10 1])。 4 西華大 學(xué) 課程 設(shè)計(jì) 說明書 3 單元模塊設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)要求可以得知，系統(tǒng)是在受到階躍信號后產(chǎn)生相應(yīng)的，由 Matlab 的 simulink 進(jìn)行了仿真圖的搭建，如圖 所示：
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