labview实现PID控制

即用三个一阶环节串联来近似。对于式(4-17)的表示形式,n取得愈大则愈精确地近似理想值,但增加了分析计算时的复杂性。

指数函数的另一个近似公式是用马克劳林展开式,它由式(4-19)表示:

e??s?1??s?

1?2s22!??3s33!?...... (4-19)

在计算时,可以取前面几项。如取一项则可写成:

W(s)?11e??s?1?Ts(1?Ts)(1??s) (4-20)

同理,也可以将式(4-16)近似表示为:

W(s)?0.7212?3s0.7212e?1?8s(1?8s)(1?3s) (4-21)

当PID参数整定为:δ=23%; TI=360s; TD=90s时,其仿真结果如图(4-16)所示。在仿真过程中设定值采用的是单位阶跃信号。

若比例作用增加,即PID参数整定为:δ=2%; TI=360s; TD=90s; 若比例作用减弱,即PID参数整定为:δ=50%; TI=360s; TD=90s; 若积分作用减弱,即PID参数整定为:δ=23%; TI=720s; TD=90s; 若积分作用增加,即PID参数整定为:δ=23%; TI=180s; TD=90s; 若微分作用增加,即PID参数整定为:δ=23%; TI=360s; TD=180s;

若微分作用减弱,即PID参数整定为:δ=23%; TI=360s; TD=40s; 取上述参数时其仿真结果比较如图(4-17)所示。

a) 对象响应曲线 b) 调节器输出曲线

图4-15 取不同控制参数时二阶惯性环节仿真结果的比较

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