pid三个参数的作用
1、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,能迅速反应误差,从而减小稳态误差。但是,比例控制不能消除稳态误差。过大的比例,使系统的稳定性下降,甚至造成系统的不稳定。
2、积分调节作用
使系统消除稳态误差,提高无差度。积分控制的作用是,只要系统有误差存在,积分调节就进行,积分控制器就不断地积累,输出控制量,直至无差,积分调节停止,积分调节输出一常值。因而,只要有足够的时间,积分控制将能完全消除误差,使系统误差为零,从而消除稳态误差。
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,积分作用太强会使系统超调加大,甚至使系统出现振荡,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:
一、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。
二、积分环节 主要用于消除静差,提高系统的无差度。积分作用的强弱取决于积分常数,越大,积分作用越弱,反之越强。通常在不变的情况下,越大,即积分作用越弱,闭环系统的超调量越小,系统的响应速度变慢。
3、微分控制可以减小超调量,克服振荡,使系统的稳定性提高,同时加快系统的动态响应速度,减小调整时间,从而改善系统的动态性能。
应用PID控制,必须适当地调整比例放大系数KP,积分时间TI和微分时间TD,使整个控制系统得到良好的性能。
扩展资料
纯滞后控制:
对给定的水位及温度对象设计相应的监控系统,可以对被控过程进行全面的监测及控制。主要内容有水位及温度对象的在线实验建模,并以HJ-2型高级过程控制实验装置中的水位对象及温度对象为被控对象,进行试验研究;
同时以试验求得的数学模型为对象,在MATLAB仿真环境下进行设计。试验结果表明,由于对象存在较大的纯滞后,采用单回路PID控制效果不佳。但常规单回路PID控制对一般对象控制效果较为理想,是生产过程中常用的一种控制方法。
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