比例积分微分控制又称PID控制,是最早发展起来的控制策略之一,由比例单元(P)、积分单元(I)和微分单元(D)组成。
由于其算法简单、鲁棒性好、可靠性高,在工业过程控制中得到广泛应用,约90%的控制回路采用PID结构。
简单地说,就是根据给定值和实际输出值形成控制偏差,并将偏差通过线性组合进行比例、积分、微分,形成控制被控对象的控制变量。
PID控制原理
PID是一种通过温度传感器检测要控制的温度,将检测到的温度转换成电信号,并将此检测信号与控制温度的信号进行比较的方法。
图1所示为传统PID控制方法的原理。这是典型的机组负反馈控制方法。该系统由PID控制器和被控对象组成。
本质上,它是一种通过集成电路自动计算设定值和目标值,实现模糊PID算法并快速达到最优控制状态的装置。
PID算法流程图
PID控制型
找到最优的参数设置,并按照从最小值到最大值的顺序检查,
首先是比例,然后是积分,最后是微分。
曲线经常振荡,所以需要增加比例拨盘。
曲线围绕海湾上升,比例表盘变小。
当曲线偏离时,恢复速度减慢并且积分时间缩短。
曲线波动周期长,积分时间长。
由于曲线的振荡频率较快,因此首先减小导数。
如果动态差异较大,则波动会较慢,因此微分时间应较长。
理想的曲线有两个波浪,前高后低,比例为4比1。
如果再看第二次调整,进一步分析的话,调整的质量并不低。
PID算法为:
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