推广 热搜: csgo  vue  angelababy  2023  gps  新车  htc  落地  app  p2p 

PID控制原理与控制算法

   2023-08-09 网络整理佚名1580
核心提示:控制规律用对应的模拟硬件来实现,控制规律的修改需要更换模拟硬件。微机过程控制系统基本框图)系统是计算机用于过程控制的最典型的一种系统。微型计算机通过过程输入通道对一个或多个物理量进行检测,并根据确定的控制规律(算法)进行计算,通过输出通道直接去控制执行机构,使各被控制力达到预定的要求。模拟PID控制系统原理框图一、不完全微分型PID控制算法1、不完全微分型PID算法传递函数

受控量的值由传感器或变送器检测。 将该值与给定值进行比较以获得偏差。 模拟调节器按照一定的控制规律改变运行变量,使偏差趋近于零。 该设备作用于该过程。

控制律是用相应的仿真硬件来实现的,控制律的修改需要更换仿真硬件。

2、微电脑过程控制系统

图2 微机过程控制系统基本框图

使用微型计算机作为控制器。 控制律的实现是通过软件来完成的。 要改变控制规律,只需改变相应的程序即可。

3、数字控制系统DDC

图3DDC系统组成框图

DDC()系统是计算机用于过程控制的最典型的系统。 微机通过过程输入通道检测一个或多个物理量,根据确定的控制规律(算法)进行计算,通过输出通道直接控制执行机构,使各受控力满足预定要求。 由于计算机的决策直接影响过程,因此称为直接数字控制。

DDC 系统也是工业应用中最常见的计算机形式。

模拟PID调节器

1、模拟量PID控制系统的组成

图4 模拟PID控制系统框图

2. 模拟PID调节器的微分方程和传递函数

PID调节器是一种线性调节器,通过给定值r(t)与实际输出值c的偏差的比例(P)、积分​​(1)、微分(D)的线性组合形成控制量。 (t)。 ,来控制控制对象。

1.PID调节器的微分方程

2.PID调节器的传递函数

3、PID调节器各修正环节的作用

1、比例联动:对控制系统的偏差信号e(t)立即按比例响应。 一旦出现偏差,监管机构将立即采取控制措施,以减少偏差。

2、积分环节:主要用于消除静误差,提高系统的无误差程度。 积分作用的强弱取决于积分时间常数T1,T1越大,积分作用越弱,反之亦然。

3、微分环节:可以反映偏差信号的变化趋势(变化率),可以在偏差信号值变得过大之前,向系统引入有效的早期修正信号,从而加快偏差信号的动作速度。系统并减少调整时间。

数字PID控制器

1.模拟PID控制律的离散化

二、数字PID控制器的差分方程

3、常用控制方法

四、两种PID算法

1、位置控制——调节阀控制如图5-1-5

2、增量控制——步进电机控制如图5-1-6

PID算法程序流程

1、增量式PID算法程序流程

1、增量式PID算法计算公式

2、增量式PID算法程序流程

2、位置式PID算法程序流程

1.位置递归形式

2、位置式PID算法的程序流程(上图)

只需要在增量式PID算法的程序流程基础上增加一个加法运算△u(n)+u(n-1)=u(n)并更新u(n-1)即可。

3、控制量限制

1、控制算法总是受到一定的计算字长的限制

2、执行机构的实际位置不允许超过上(或下)限

标准PID算法的改进

微分项的改进

1、微分PID控制算法不完全

1.不完全微分PID算法的传递函数

2、完全差动和不完全差动作用的区别

3、不完全微分PID算法的差分方程

 
反对 0举报 0 收藏 0 打赏 0评论 0
 
更多>同类资讯
推荐图文
推荐资讯
点击排行
网站首页  |  关于我们  |  联系方式  |  使用协议  |  版权隐私  |  网站地图  |  排名推广  |  广告服务  |  积分换礼  |  网站留言  |  RSS订阅  |  违规举报
Powered By DESTOON