1、PID 调节器是一个在工业控制应用中常见的反馈回路部件,PID是以它的三种纠正算法而命名的。
2、这三种算法都是用加法调整被控制的数值。
(资料图片仅供参考)
3、而实际上这些加法运算大部分变成了减法运算因为被加数总是负值。
4、以下是PID的调节作用举例:1.比例- 来控制当前,误差值和一个负常数P(表示比例)相乘,然后和预定的值相加。
5、P只是在控制器的输出和系统的误差成比例的时候成立。
6、这种控制器输出的变化与输入控制器的偏差成比例关系。
7、比如说,一个电热器的控制器的比例尺范围是10°C,它的预定值是20°C。
8、那么它在10°C的时候会输出100%,在15°C的时候会输出50%,在19°C的时候输出10%,注意在误差是0的时候,控制器的输出也是0。
9、2.积分 - 来控制过去,误差值是过去一段时间的误差和,然后乘以一个负常数I,然后和预定值相加。
10、I从过去的平均误差值来找到系统的输出结果和预定值的平均误差。
11、一个简单的比例系统会振荡,会在预定值的附近来回变化,因为系统无法消除多余的纠正。
12、通过加上一个负的平均误差比例值,平均的系统误差值就会总是减少。
13、所以,最终这个PID回路系统会在预定值定下来。
14、3.微分- 来控制将来,计算误差的一阶导,并和一个负常数D相乘,最后和预定值相加。
15、这个导数的控制会对系统的改变作出反应。
16、导数的结果越大,那么控制系统就对输出结果作出更快速的反应。
17、这个D参数也是PID被称为可预测的控制器的原因。
18、D参数对减少控制器短期的改变很有帮助。
19、一些实际中的速度缓慢的系统可以不需要D参数。
20、扩展资料:用更专业的话来讲,一个PID控制器可以被称作一个在频域系统的滤波器。
21、这一点在计算它是否会最终达到稳定结果时很有用。
22、如果数值挑选不当,控制系统的输入值会反复振荡,这导致系统可能永远无法达到预设值。
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