PID演算法總結

2021-10-09 06:50:58 字數 1394 閱讀 1014

pid演算法:比例調節;積分調節;微分調節

sv:設定值

pv:當前讀取值

ek=sv-pv  當前偏差值

比例調節:當前偏差

積分調節:歷史偏差,利用歷史經驗修正當前值,會出現過衝現象

微分調節:最近兩次偏差

pid分為位置式及增量式兩中計算方法;

第一項是比例項,第二項是積分項,第三項是微分項;

在微控制器程式中需將取樣的資料離散化

式中t: 計算機控制系統的取樣週期,其在選定後就不再改變。其選用原則是在被控系統反饋訊號的反應時間要求內,盡量小。但過小會增加運算量。

kp——控制器的比例放大係數;

ti——控制器的積分時間;

td——控制器的微分時間

在真正的工程實踐中,最難的是如果確定三個項的係數,這就需要大量的實驗以及經驗來決定了。通過不斷的嘗試和正確的思考,就能選取合適的係數,實現優良的控制器。

計算結果為控制量增值(可為負值)

如果計算機控制系統採用恆定的取樣週期t,一旦確定a、b、c,只要使用前後三次測量的偏差值,就可以由(1-3)求出控制量。

增量式pid控制演算法與位置式pid演算法相比,計算量小得多,因此在實際中得到廣泛的應用

a) 增量式演算法優點:①算式中不需要累加。控制增量δu(k)的確定僅與最近3次的取樣值有關,容易通過加權處理獲得比較好的控制效果;②計算機每次只輸出控制增量,即對應執行機構位置的變化量,故機器發生故障時影響範圍小、不會嚴重影響生產過程;③手動—自動切換時衝擊小。當控制從手動向自動切換時,可以作到無擾動切換。

b) 位置式pid控制演算法的缺點:當前取樣時刻的輸出與過去的各個狀態有關,計算時要對e(k)進行累加,運算量大;而且控制器的輸出u(k)對應的是執行機構的實際位置,如果計算機出現故障,u(k)的大幅度變化會引起執行機構位置的大幅度變化。

pid演算法 pid控制原理

pid控制原理和特點 工程實際中,應用最為廣泛調節器控制規律為比例 積分 微分控制,簡稱pid控制,又稱pid調節。pid控制器問世至今已有近70年歷史,它以其結構簡單 穩定性好 工作可靠 調整方便而成為工業控制主要技術之一。當被控物件結構和引數不能完全掌握,或不到精確數學模型時,控制理論其它技術難...

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基本思想 pid演算法不但考慮控制物件當前狀態 現在狀態 而且還考慮控制物件過去一段時間的狀態值 歷史狀態 和最近一段時間的狀態值變化 預期 由這3方面共同決定當前的輸出控制訊號。一.計算 pidout pout iout dout pout kp ek out0.其中kp為比例係數,ek sv p...

定點PID演算法

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