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比例积分调节参数 PID中比例积分微分参数数值设定范围

2020-10-01知识5

什么是比例、积分、微分调节规律?在自动调节过程中起什么作用? 比例调节依据“偏差的大小”2113来动作,它的输出与输入5261偏差4102的大小成比例。比例调节及1653时有力,但有余差。在系统中起着稳定被调参数的作用;积分调节依据“偏差是否存在”来动作,它的输出与偏差对时间的积分成比例,只有当余差消失时,积分才会停止,其作用是消除余差;微分调节依据“偏差变化速度”来动作,它的输出与输入偏差变化的速度成比例,其效果是阻止被调参数的一切变化,有超前调节的作用,对滞后大的对象有很好的效果。

比例积分调节参数 PID中比例积分微分参数数值设定范围

调节参数的积分作用 在多数调节器中,积分作用不能单独使用,它必须和其它参数合用。为了分析方便,在此暂不考虑其它参数的影响,把积分作用孤立起来,分析一下积分作用下的曲线。积分作用下,输入偏差变化的响应曲线与比例作用有很大的不同。假设被调量偏高时调门应关小,在定值有一个阶跃扰动时,Tout不会作阶跃变化,而是以较高的速率开始升高。因Tout的响应较比例作用不明显,故被调量开始变化的时刻t2,较比例作用缓慢。在t1到t2的时间内,因为被调量不变,即△e不变,所以Tout以不变的速率上升,即Tout呈线性上升。调节器的输出缓慢改变,导致被调量逐渐受到影响而改变。在t2时刻,被调量开始变化时,△e 逐渐减小,Tout的速率开始降低。到t3时刻,△e=0时,Tout不变。然后△e开始为正时,Tout才开始降低。到t4时刻,被调量达到顶点开始回复,但是因△e仍旧为正,故Tout继续降低只是速率开始减缓。直到t5时刻,△e=0时,Tout才重新升高。由此可见,积分作用下,各曲线有如下特点:1、积分作用下,Tout的升降与△e的趋势无关,与△e的正负有关,Tout的上升和下降与△e的大小无关,Tout的速率与△e的大小有关。2、被调量有阶跃扰动时,Tout无阶跃扰动。3、被调量到达顶点时,Tout的。

比例积分调节参数 PID中比例积分微分参数数值设定范围

调节器中的比例度积分时间和微分时间在调节过程中有何作用? 微分时间一般为0.04-10min,微分时间与测量参数的变化 速度有关,微分时间愈小,微分作用愈弱。通过调整调节器的这三个可变参数,使被调参数在受到干扰 作用后能以一定的。

比例积分调节参数 PID中比例积分微分参数数值设定范围

调节参数的比例积分作用 比例积分作用是比例作用和积分作用的叠加。在简单系统中,仅仅靠比例作用即可使系统稳定,但是不可能实现无差调节。那么综合作用下如何判断设置的参数不当呢?比较简单的方法是,先判断积分作用。一般情况下,初期系统整定的时候,为了把系统参数简单化,可以暂时弱化甚至取消积分作用。待系统稳定后再逐渐增强该作用。但是对一个已经设定参数的系统,如何判断参数的影响呢?积分作用过小很容易判断,那就是系统稳定的情况下,△e很难等于零。系统不稳定有可能是比例带不当或积分过强。如图3,定值有阶跃扰动时,比例作用使Tout同时有一个阶跃扰动,同时积分作用使Tout开始继续增大。t2时刻后,被调量响应Tout开始增大。此时比例作用因△e减小而使Tout开始降低(如图中点划线Tout(δ)所示);但是前文说了积分作用与△e的趋势无关,与△e的正负有关,积分作用因△e还在负向,故继续使Tout增大,只是速率有所减缓。比例作用和积分作用的叠加,决定了Tout的实际走向,如图Tout(δi)所示。只要比例作用不是无穷大,或是积分作用不为零,从t2时刻开始,总要有一段时间是积分作用强于比例作用,使得Tout继续升高。然后持平(t3时刻),然后降低。在被调量升到顶峰的t5时刻。

#微分#pid

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