PID调节器的特点是什么?PID控制的原理和特点
在
工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节 。PID控制器问世至今已有近70年历史,它以其结构
简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一 。当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的其它技术
难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用PID控制技术最为方便 。即当我们不完全了解一个系统和被控对象﹐或不能通过
有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用PID控制技术 。PID控制,实际中也有PI和PD控制 。PID控制器就是根据系统的误差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的 。
1.根据PI、PD、PID三种控制器的优缺点,说明各适用于什么场合?一、PI,PD,PID系统的适用范围,不同的控制策略适用于不同的控制系统,对于PID策略,用户也可仅使用其中一部分功能或所有参数来控制不同的系统,例如可以使用PD调节器来调节大滞后环节 。
二、PI、PD、PID优缺点:
1、PI调节器,兼顾快速性,减小或消除静差(I调节器无调节静差)
2、PD调节器,调节偏差快速变化时使调解量在最短的时间内得到强化调节,有调节静差,适用于大滞后环节
3、PID调节器,兼顾PD调节器快速性,结合I调节器的无静差特点,达到比较高的调节质量,根据不同需求选用不同调节器,像电源中因为不能过压所以不会有D,都是PI调节器 。
扩展资料:
比例调节作用:按比例反应系统的偏差,系统一旦出现了偏差,比例调节立即产生调节作用用以减少偏差 。比例作用大,可以加快调节,减少误差,但是过大的比例,使系统的稳定性下降,甚至造成系统的不稳定 。
积分调节作用:使系统消除稳态误差,提高无误差度 。因为有误差,积分调节就进行,直至无差,积分调节停止,积分调节输出一常值 。积分作用的强弱取决于积分时间常数Ti,Ti越小,积分作用就越强 。反之Ti大则积分作用弱,加入积分调节可使系统稳定性下降,动态响应变慢 。积分作用常与另两种调节规律结合,组成PI调节器或PID调节器 。
简单说来,PI控制器各校正环节的作用如下:
1.比例环节即时成比例的反映控制系统的偏差信号,偏差一旦产生,控制器立即产生控制作用,以减少偏差 。通常随着值的加大,闭环系统的超调量加大,系统响应速度加快,但是当增加到一定程度,系统会变得不稳定 。
2.积分环节主要用于消除静差,提高系统的无差度(型别) 。积分作用的强弱取决于积分常数,积分常数越大,积分作用越弱,反之越强 。闭环系统的超调量越小,系统的响应速度变慢 。
总的来说,在控制工程实践中,PI控制器主要是用来改善控制系统的稳态性能 。
参考资料:百度百科——pi控制器
PID控制器具体工作原理这些都是自动控制系统所涉及的概念 。
1、首先说明,PID调节单元接收与输出的都是电信号;
2、自动控制技术,综合了【给定单元】、【调节单元】、【输出与执行单元】、【测量单元】、【反馈单元】等,基本原理是:给定单元提供设定控制目标,调节单元比较给定与反馈信号的差别并进行PID运算(比例、积分、微分)最后输出控制信号,输出与执行单元指用前面的控制信号转换为实际设备的物理量输出,测量单元检测物理量实际值,反馈单元将检测到的信号进行处理转换再反馈到调节单元,如此构成【闭环】自动调节控制系统;
3、物理量-电量的转换是在测量单元完成的,电量-物理量的转换是在输出与执行单元完成的;
4、结合实例就说来话长了,恐怕要给你一篇论文啦,呵呵,即便是要讲清楚PID调节器,也要上千字才行啊 。
补充:
各个单元都可以求出【传递函数】,须用到【拉普拉斯变换】的知识 。
传递函数的作用就是从物理事物建立起相应的【数学模型】,然后通过数学手段去分析、研究它 。
电厂很多测点用微分先行的PID调节器,有什么优点?No.1
PID算法简介
P指的是比例(Proportion),I指的是积分(Integral),D指的是微分(Differential) 。在电机调速系统中,输入信号为正,要求电机正转时,反馈信号也为正(PID算法时,误差=输入-反馈),同时电机转速越高,反馈信号越大 。要想搞懂PID算法的原理,首先必须先明白P,I,D各自的含义及控制规律:
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