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數字PID參數的整定

發布時間:2014/8/3 13:07:28 訪問次數:671

   對由數字PID構成的控制系統的設計,DAC7634EB當控制器的結構和控制規律已經確定,系統控制質量的好壞主要取決于參數是否合理,設計確定PID參數的工作也稱為PID的參數整定。整定的實質是通過調整控制器的參數使其特性與被控對象的特性相匹配,以獲得滿意的控制效果。

   一般的生產過程都具有較大的時間常數,而數字PID控制系統的采樣周期則要小得多,所以數字PID的參數整定,完全可以按照模擬調節器的各種參數整定方法進行分析和綜合。

   整定PID控制參數的方法很多,可以歸納為理論整定法與工程整走法兩大類。

   理論整定法以被控對象的數學模型為基礎,通過理論計算如根軌跡、頻率特性等方法直接求得控制器參數。理論整定需要知道被控對象的精確數學模型,否則整定后的控制系統難以達到預期的效果。而實際問題的數學模型往往都是一定條件下的近似,所以這種方法主要用于理論分析,在工程上用的并不是很多。

   實際中應用最多的是工程整定法,即一種近似的經驗方法。由于其方法簡單,便于實現,特別是不必依賴控制對象的數學模型,且能解決控制工程中的實際問題,因而被工程技術人員廣泛采用。下面將主要介紹在數字PID整定應用較多的擴充臨界比例帶法與擴充響應曲線法。

   數字控制器與模擬控制器相比,除了需要整定PID參數,即比例系數K。、積分時間丁;和微分時間Td外,還有一個重要參數——采樣周期丁。



   對由數字PID構成的控制系統的設計,DAC7634EB當控制器的結構和控制規律已經確定,系統控制質量的好壞主要取決于參數是否合理,設計確定PID參數的工作也稱為PID的參數整定。整定的實質是通過調整控制器的參數使其特性與被控對象的特性相匹配,以獲得滿意的控制效果。

   一般的生產過程都具有較大的時間常數,而數字PID控制系統的采樣周期則要小得多,所以數字PID的參數整定,完全可以按照模擬調節器的各種參數整定方法進行分析和綜合。

   整定PID控制參數的方法很多,可以歸納為理論整定法與工程整走法兩大類。

   理論整定法以被控對象的數學模型為基礎,通過理論計算如根軌跡、頻率特性等方法直接求得控制器參數。理論整定需要知道被控對象的精確數學模型,否則整定后的控制系統難以達到預期的效果。而實際問題的數學模型往往都是一定條件下的近似,所以這種方法主要用于理論分析,在工程上用的并不是很多。

   實際中應用最多的是工程整定法,即一種近似的經驗方法。由于其方法簡單,便于實現,特別是不必依賴控制對象的數學模型,且能解決控制工程中的實際問題,因而被工程技術人員廣泛采用。下面將主要介紹在數字PID整定應用較多的擴充臨界比例帶法與擴充響應曲線法。

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