3.4数字控制PID技术.pdf

第3 章机电一体化的计算机控制技术 3.4 数字PID控制技术 第3 章机电一体化的计算机控制技术 PID控制/PID调节  应用最为广泛的比例（P ）、积分（I ）、微分（D ）控制  结构简单、工作可靠、调整方便、易于计算机实现  适用于：不完全了解一个系统的被控对象，或不能通过有 效的测量手段来获得系统参数时，用PID根据经验进行在 线整定 第3 章机电一体化的计算机控制技术 3.4.1数字PID控制算法 1.基本原理  线性调节器，将设定值w与实际输出值y进行比较构成控制偏差 e w  y 将偏差比例、积分、微分 K 通过线性组合构成控制量 p + W e + u y K /s 对象 i + + - K s d 比例调节器：纠正偏差，反应迅速，K p 积分调节器：消除静差，改善系统动态特性，K /s i 微分调节器：有利于减少超调，加快系统的过渡过程，K s d 第3 章机电一体化的计算机控制技术 比例系数 3.4.1数字PID控制算法 积分时间常数 2. PID调节有关公式 微分时间常数 模拟PID调节 1 t de(t ) u(t ) K [e(t )  e(t )dt T ] p T 0 d dt 微分方程式 i 调节器的输出 调节器的输入，即给定量与输出量的误差 离散PID调节 T k T d u(k ) K {e(k )  e( j)  [e(k ) e(k 1)]} p T T 差分方程式