PID(比例、積分、微分控制器)
PID具有三個調節功能:比例調節作用、積分調節作用、微分調節作用。
比例調節作用:是按比例反應系統的偏差,系統一旦出現了偏差,比例調節立即產生調節作用用以減少偏差。比例作用大,可以加快調節,減少誤差,但是過大的比例,使系統的穩定性下降,甚至造成系統的不穩定。
積分調節作用:是使系統消除穩態誤差,提高無差度。因為有誤差,積分調節就進行,直至無差,積分調節停止,積分調節輸出一常值。積分作用的強弱取決與積分時間常數Ti,Ti越小,積分作用就越強。反之Ti大則積分作用弱,加入積分調節可使系統穩定性下降,動態響應變慢。積分作用常與另兩種調節規律結合,組成PI調節器或PID調節器。
微分調節作用:微分作用反映系統偏差信號的變化率,具有預見性,能預見偏差變化的趨勢,因此能產生超前的控制作用,在偏差還沒有形成之前,已被微分調節作用消除。因此,可以改善系統的動態性能。
在微分時間選擇合適情況下,可以減少超調,減少調節時間。微分作用對噪聲干擾有放大作用,因此過強的加微分調節,對系統抗干擾不利。此外,微分反應的是變化率,而當輸入沒有變化時,微分作用輸出為零。微分作用不能單獨使用,需要與另外兩種調節規律相結合,組成PD或PID控制器。
PID參數整定的基本判斷:
1、響應曲線震蕩頻繁,系統穩定度不夠,需加大比例度。
2、系統偏差大,并且趨于非周期過程,需減小比例度。
3、曲線波動大,增加積分時間以消除余差。
4、曲線震蕩頻繁,穩定度低且曲線偏離給定值后長時間不回來,需減少積分時間。
5、曲線最大偏差大且衰減慢,需增加微分時間。
6、曲線震蕩頻繁,可以適當減少微分時間。
PID參數調整口訣:
參數整定找最佳,從小到大順序查
先是比例后積分,然后再把微分加
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。微分時間應加長
理想曲線兩個波,前高后低4比1
一看二調多分析,調節質量不會低
返回