单片æœ?/p>
PID
调节的通俗讲解
控制模型:你控制一个人让他ä»?/p>
PID
控制的方式走
110
步后停下ã€?/p>
1
�/p>
P
比例控制ï¼?/p>
就是让他èµ?/p>
110
步,
他按照一定的步伐走到一百零几步
(如
108
步)
�/p>
100
多步
(如
112
步)就停了。说明:
P
比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信
号成比例关系ã€?/p>
当仅有比例控制时系统输出存在稳态误å·?/p>
ï¼?/p>
Steady-state error
ï¼?/p>
�/p>
2
�/p>
PI
ç§?/p>
分控制,
就是他按照一定的步伐走到
112
步然后回头接着走,走到
108
步位置时ï¼?/p>
然后å�?/p>
回头å�?/p>
110
步位置走。在
110
步位置处来回晃几次,最后停åœ?/p>
110
步的位置。说明:åœ?/p>
积分
I
控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统,
如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系ç»?/p>
ï¼?/p>
System
with
Steady-state
Error
ï¼?/p>
。为了消除稳态误差,在控制器中必须引入“积åˆ?/p>
项”。积分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。这样,即便è¯?/p>
差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一æ?/p>
减小ï¼?/p>
直到等于零ã€?/p>
因此ï¼?/p>
比例
+
积分
ï¼?/p>
PI
ï¼?/p>
控制器,
可以使系统在进入稳态后无稳态误差ã€?/p>
3
�/p>
PD
微分控制,就是他按照一定的步伐走到一百零几步后,再慢慢地å�?/p>
110
步的位置
靠近,如果最后能精确停在
110
步的位置,就是无静差控制;如果停åœ?/p>
110
步附近(å¦?/p>
109
步或
111
步位置)
,就是有静差控制。说明:在微分控åˆ?/p>
D
中,控制器的输出与输å…?/p>
误差信号的微分(即误差的变化率)成正比关系。自动控制系统在克服误差的调节过程中
可能会出现振荡甚至失稳,其原因是由于存在有较大惯性组件(环节)或有滞后(
delay
ï¼?/p>
组件,具有抑制误差的作用,其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差ä½?/p>
用的变化“超前”,即在误差接近零时,抑制误差的作用就应该是零。这就是说,在控åˆ?/p>
器中仅引入“比ä¾?/p>
P”项往往是不够的,比例项的作用仅是放大误差的幅值,而目前需è¦?/p>
增加的是“微分项”,它能预测误差变化的趋势。这样,具有比例
+
微分的控制器,就èƒ?/p>
够提前使抑制误差的控制作用等于零,甚至为负值,从而避免了被控量的严重超调。所ä»?/p>
对有较大惯性或滞后的被控对象,比例
P+
微分
D
ï¼?/p>
PD
)控制器能改善系统在调节过程ä¸?