PID演算法詳解(2) PID引數整定

2021-08-02 16:03:09 字數 791 閱讀 5776

簡易工程法整定pid引數——歸一引數整定法

除了上面講的一般的擴充臨界比例度法而外,roberts p.d在2023年

提出一種簡化擴充臨界比例度整定法。由於該方法只需整定乙個引數即

可,故稱其歸一引數整定法。

已知增量型pid控制的公式為:

    

如令t=0.1tk; ti=0.5tk; td=0.125tk。式中tk為純比例作用下的臨界振

蕩週期。則:δu(k)= kp [2.45e(k)-3.5e(k-1)+1.25e(k-2)]

這樣,整個問題便簡化為只要整定乙個引數kp 。改變kp ,觀察控制

效果,直到滿意為止。該法為實現簡易的自整定控制帶來方便。 

試湊法確定pid引數

(1) 首先只整定比例部分。比例係數kp由小變大,觀察相應的系統響應,

直到得到反應快,超調小的響應曲線。系統若無靜差或靜差已小到允

許範圍內,並且響應效果良好,那麼只須用比例調節器即可。

(2) 若穩態誤差不能滿足設計要求,則需加入積分控制。整定時先置積分

時間ti為一較大值,並將經第1步整定得到的kp減小些( 如縮小為原值

的0.8倍 ),然後減小ti ,並使系統在保持良好動態響應的情況下,消

除穩態誤差。這種調整可根據響應曲線的狀態,反覆改變kp及ti ,以

期得到滿意的控制過程。

(3) 若使用pi調節器消除了穩態誤差,但動態過程仍不能滿意,則可加入

微分環節。在第2步整定的基礎上,逐步增大td,同時相應地改變kp

和ti,逐步試湊以獲得滿意的調節效果。

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