文档介绍：PID ?在过程控制中,按偏差的比例( P)、积分( I) 和微分( D)进行控制的 PID 控制器(亦称 PID 调节器)是应用最为广泛的一种自动控制器。它具有原理简单,易于实现,适用面广,控制参数相互独立,参数的选定比较简单等优点;而且在理论上可以证明,对于过程控制的典型对象──“一阶滞后+纯滞后”与“二阶滞后+纯滞后”的控制对象, PID 控制器是一种最优控制。 PID 调节规律是连续系统动态品质校正的一种有效方法,它的参数整定方式简便,结构改变灵活( PI 、 PD 、…)。 PID ? PID 是比例、积分、微分的缩写,将偏差的比例( P )、积分( I )和微分( D )通过线性组合构成控制量,用这一控制量对被控对象进行控制,这样的控制器称 PID 控制器。 PID 算法控制原理?比例积分微分被控对象 r(t) + +- e(t) ++ u(t) y(t) PID 调节器的优点? PID 调节器之所以经久不衰,主要有以下优点。? 1. 技术成熟? 2. 易被人们熟悉和掌握? 3. 不需要建立数学模型? 4. 控制效果好 PID 调节器的类型? 1. 比例调节器? 2. 比例积分调节器? 3. 比例微分调节器? 4. 比例积分微分调节器 1. 比例调节器?比例调节器方程为: ? y= K P e(t ) (1) ?式中: ?y 为调节器输出; K p 为比例系数; e(t ) 为调节器输入偏差。?由上式可以看出,调节器的输出与输入偏差成正比。因此,只要偏差出现,就能及时地产生与之成比例的调节作用,具有调节及时的特点。比例调节器的特性曲线,如图 1所示。比例调节器图 1 阶跃响应特性曲线 e (t) y 0 0 t t K P e (t) 2. 积分调节器?所谓积分作用是指调节器的输出与输入偏差的积分成比例的作用。积分方程为: ?(2) ?式中: TI 是积分时间常数,它表示积分速度的大小, TI 越大,积分速度越慢,积分作用越弱。积分作用的响应特性曲线,如图 2所示。积分调节器图2积分作用响应曲线 e (t) y 0 0 t t比例积分调节器?若将比例和积分两种作用结合起来,就构成 PI 调节器,调节规律为: ?(3) ? PI 调节器的输出特性曲线如图 3所示比例积分调节器图 3 PI 调节器的输出特性曲线 e (t) y 0 0 t t y 1 =K P e (t) K 1 K P e (t) y 2