談時間延遲過程的pid補償控制-展示頁
2025-07-16 15:41本頁面
【正文】 9；Kwak等人。該這種調整的戰(zhàn)略優(yōu)勢是，只需要單一的實驗測試，不會發(fā)生錯誤，控制器參數很容易計算；但是，它是難以計算準確的參數以及精減的過程模型，在測試過程中可能會出現較大的負載變化繼而導致測試結果誤差很大，并且要達到一個很好的信號信噪比可能需要一個大的階躍輸入。這種方法最初是由齊格勒建議和尼科爾斯（1942）提出的，他們提出單變量模型：一階滯后加延遲（FOLPD）模型，使用切點法估計模型參數,并為P，PI和PID控制器參數整定作了相關定義。迭代法可以為控制器的設計提供了一個較為理想的近似值參數。時域的設計是通過使用根軌跡圖，但是，延遲過程將設定為二階模型。然而，這種做法是費時而且被控對象通常是要達到其穩(wěn)定極限。有人建議，將PID實施于低到中等的時間常數、有小滯后時間的過程控制，同時參數設置必須用調整規(guī)則。在許多情況下，延遲過程下的PID控制器設計是基于最初的用于無延遲程序控制器的設計方法。引進微分環(huán)節(jié)意味設定值的變化可以預期，因此適當的調整可能會提前加入到實際變化中。如果Ti=無窮和Td=0（即P控制），那么閉環(huán)測量值會始終低于預期值這是因為被控對象沒有積分環(huán)節(jié)，但是對于要保持持續(xù)穩(wěn)定的測量值，比預期值低是一個有益的偏差。PID控制器，以各種各樣控制器結構可用于連續(xù)或離散的時間。表1很好的證明了這點。盡管在過去40年中可替代的控制算法開發(fā)有所進步，但事實是PID控制器已廣泛應用于工業(yè)差不多60年來，他們越來越受歡迎，例如，根據記錄在2000年有83家涉及PID控制器控制延遲過程的出版物（德懷爾2003年a）。該文件將提供一個以前文章中可能沒有出現過的框架。時間延遲過程的補償方法大致可分成比例、積分、微分（PID）為基礎的控制器，該控制器的參數可根據該控制器的結構調整以及優(yōu)化，得以在該控制器中以最優(yōu)化的形式適應過程模型的結構和參數。時間延遲過程的PID補償控制19982002年：一項調查摘要時間延遲可以被定義為有一個系統(tǒng)中一個事件從這個點開始到另一個點結束之間所造成的時間間隔。延遲也廣泛存在于運輸遲緩或死區(qū)時間，他們出現在物理，化學，生物和經濟生活中，以及在過程測量和計算中。本文的目的是總結在19982002年五年間的雜志岀版物中涉及到的用于延遲過程中的PID控制器的發(fā)展、調整、執(zhí)行的本質。引言現狀表示在產業(yè)中PID控制器的使用無處不在，例如，在過程控制應用中有超過95％的控制器是PID型（Astrom和赫格倫1995年）。然而，安德（1993）認為，在大量的被控過程的數以千計的控制閉環(huán)中，超過30％的控制器在手動模式下運行和65％在自動模式下運行,但自動運行產生較多的延時（即自動控制器是很不諧調的），考慮到各個文章中信息對于確定控制器參數值，這是非常明顯的。由于篇幅的考慮，本文將大體介紹連續(xù)時間的PID補償，這是自1998年提出的，系統(tǒng)為具有時間延遲的單輸入單輸出流程。理想的連續(xù)時間PID控制器用拉普拉斯形式可如下表示Ck=比例增益，Ti =積
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