計算機(jī)控制技術(shù)課程設(shè)計報告-在線瀏覽
2025-07-01 03:24本頁面
【正文】 作速度，減少調(diào)節(jié)時間。、 數(shù)字PID在DDC系統(tǒng)中，用計算機(jī)取代了模擬器件，控制規(guī)律的實(shí)現(xiàn)是由計算機(jī)軟件來完成的。由于計算機(jī)只能識別數(shù)字量，不能對連續(xù)的控制算式直接進(jìn)行運(yùn)算，故在計算機(jī)控制系統(tǒng)中，首先必須對控制規(guī)律進(jìn)行離散化的算法設(shè)計。因此,式（）又稱為位置型PID算式。根據(jù)式（）不難看出u(n1)的表達(dá)式，即 （）將式（）和式（）相減，即得數(shù)字PID增量型控制算式為 （） 從上式可得數(shù)字PID位置型控制算式為 （）式中： 稱為比例增益； 稱為積分系數(shù)； 稱為微分系數(shù)[1]。一般來說，要求被控過程是穩(wěn)定的，能迅速和準(zhǔn)確地跟蹤給定值的變化，超調(diào)量小，在不同干擾下系統(tǒng)輸出應(yīng)能保持在給定值，操作變量不宜過大，在系統(tǒng)和環(huán)境參數(shù)發(fā)生變化時控制應(yīng)保持穩(wěn)定。PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定方法有很多，但可歸結(jié)為理論計算法和工程整定法兩種。因此，實(shí)際用得較多的還是工程整定法。當(dāng)然，這是一種近似的方法，有時可能略嫌粗糙，但相當(dāng)適用，可解決一般實(shí)際問題。（1）擴(kuò)充臨界比例度法這種方法適用于有自平衡特性的被控對象。②用選定的采樣周期使系統(tǒng)工作：工作時，去掉積分作用和微分作用，使調(diào)節(jié)器成為純比例調(diào)節(jié)器，逐漸減小比例度（）直至系統(tǒng)對階躍輸入的響應(yīng)達(dá)到臨界振蕩狀態(tài)，記下此時的臨界比例度及系統(tǒng)的臨界振蕩周期。控制效果的評價函數(shù)通常用誤差平方面積表示。通常，就可以認(rèn)為DDC與模擬控制效果相當(dāng)；，DDC比模擬控制效果差。 擴(kuò)充臨界比例度法整定參數(shù)控制度控制規(guī)律TPIPIDPIPIDPIPIDPIPID（2）經(jīng)驗(yàn)法經(jīng)驗(yàn)法是靠工作人員的經(jīng)驗(yàn)及對工藝的熟悉程度，參考測量值跟蹤與設(shè)定值曲線，來調(diào)整P、I、D三者參數(shù)的大小的，具體操作可按以下口訣進(jìn)行：參數(shù)整定找最佳，從小到大順序查；先是比例后積分，最后再把微分加；曲線振蕩很頻繁，比例度盤要放大；曲線漂浮繞大灣，比例度盤往小扳；曲線偏離回復(fù)慢，積分時間往下降；曲線波動周期長，積分時間再加長；曲線振蕩頻率快，先把微分降下來；動差大來波動慢，微分時間應(yīng)加長。②，由小到大增加積分系數(shù)，同樣讓擾動信號作階躍變化，直至求得滿意的控制過程。否則，將原比例系數(shù)增大一些，再調(diào)整積分系數(shù)，力求改善控制過程。④引入適當(dāng)?shù)膶?shí)際微分系數(shù)和實(shí)際微分時間，此時可適當(dāng)增大比例系數(shù)和積分系數(shù)。PID參數(shù)是根據(jù)控制對象的慣量來確定的。小慣量如：一個小電機(jī)閉環(huán)控制，一般P在（10）之間,I在（0、5）之間,D在（、1）之間,具體參數(shù)要在現(xiàn)場調(diào)試時進(jìn)行修正。即通過對一系列脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，來等效地獲得所需要波形（含形狀和幅值）。沖量即指窄脈沖的面積。如果把各輸出波形用傅立葉變換分析，則其低頻段非常接近，僅在高頻段略有差異。環(huán)節(jié)的響應(yīng)即為該環(huán)節(jié)的脈沖過渡函數(shù)。圖中為窄脈沖，、b、c、d所示，為電路的輸入。從波形可以看出，在的上升段，脈沖形狀不同時的形狀也略有不同，但其下降段幾乎完全相同。如果周期性的施加上述脈沖，則響應(yīng)也是周期性的。 沖量相同的各種窄脈沖的響應(yīng)波形 直流電機(jī)的PWM控制技術(shù)直流電動機(jī)具有優(yōu)良的調(diào)速特性，調(diào)速平滑、方便，調(diào)速范圍廣，過載能力大，能承受頻繁的沖擊負(fù)載，可實(shí)現(xiàn)頻繁的無級快速起動、制動和反轉(zhuǎn)；能滿足生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)各種不同的特殊運(yùn)行要求，在許多需要調(diào)速或快速正反向的電力拖動系統(tǒng)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。針對三種調(diào)速方法，都有各自的特點(diǎn)，也存在一定的缺陷。所以在直流調(diào)速系統(tǒng)中，都是以變壓調(diào)速為主。直流PWM調(diào)速系統(tǒng)與可控整流式調(diào)速系統(tǒng)相比有下列優(yōu)點(diǎn)：由于PWM調(diào)速系統(tǒng)的開關(guān)頻率較高，僅靠電樞電感的濾波作用就可獲得平穩(wěn)的直流電流，低速特性好、穩(wěn)速精度高、調(diào)速范圍寬。正因?yàn)橹绷鱌WM調(diào)速系統(tǒng)有以上優(yōu)點(diǎn)，并且隨著電力電子器件開關(guān)性能的不斷提高，直流脈寬調(diào)制( PWM) 技術(shù)得到
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