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第二章 比例积分微分控制
及其调节过程
§2-1 基本概念
比例积分微分控制简称为PID控制。它是历
史最久、生命力最强的基本控制方式,在目前
的工业过程控制中仍占据着主导地位。
PID控制的优点:
• 简单
• 适应性强
• 鲁棒性好
PID控制中的几个基本问题:
(1)负反馈
(2)偏差信号
(3)调节器的正、反作用
(4)调节器正反作用的确定方法
常见的调节器有以下几大类:
专用调节器
PLC
工控机
DCS、FCS
§2-2 比例调节(P调节)
一.比例调节的规律
扰动D
r e u y
调节器 调节阀 被控对象
-
测量装置
图2.1 简单控制结构示意图
P调节的规律为: (Kc:比例增益)
u K e
c
1
u 或 e (δ:比例带)
δ
δ具有重要的物理意义。
二.比例调节的特点
有差调节
三.比例带对调节过程的影响
系统的稳定性 增加
衰减率 增大
比例带加大 系统残差 加大
最大动态偏差 减少
进入仿真系统 振荡频率 减少
§2 -3 积分调节(I 调节)
一. 积分调节的规律
du t
S e
dt u 0 S 或 edt 0 ∫0
S : 积分速度
0
特点: 调节器的输出与偏差信号的积分成正比
实例: 自力式气压调节器
二. 积分调节的特点
1.无差调节
2.稳定性比P调节差
3.调节过程比P调节变缓(针对同一对象)
三. 积分速度对调节过程的影响
系统稳定性降低
震荡加剧
S0增大
动态偏差减少
调
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